[实用新型]一种可以分层采集沙丘不同坡度沙样的取沙器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种可以分层采集沙丘不同坡度沙样的取沙器，尤其适用于野外实验，属于沙粒采样和测定技术领域。

背景技术

目前我国沙漠、戈壁、风蚀地和沙漠化土地167万km²，占我国陆地国土面积的17.4%。我国科研人员早在上世纪50年代就开始从事沙漠科学研究，目前从事沙漠科学教学及研究的高校及科研院所上百家。沙粒测定及分析是沙漠科学研究最基本的研究方法，而沙粒测定及分析结果的真实可靠，关系到这种研究方法能否科学地说明相关科学问题。而沙丘沙样的采集是整个测定和分析工作的前提和基础，沙样的采集能否科学地代表原始沙丘成为了沙粒测定及分析精度高低的关键。而要采取到接近原始沙丘结构的沙样，关键在于提高取样技术和使用先进的沙样取样器。

沙丘是地表碎屑物质在风力的作用下长时间堆积形成。其由于长时间堆积缓慢形成，其不同深度的沙粒来源、时间不同，所以物理化学性质不同，测定及分析不同深度沙粒物理化学性质，包括像粒度、矿物、元素、磁化度、同位素等，可以推测出沙粒的形成原因及活动规律，对沙漠科学研究具有重要意义。沙丘迎风坡和背风坡具有一定的坡度，如新月形沙丘迎风坡5°～20°，而背风坡可能达到28°～34°（吴正，风沙地貌学，1987）。在一些沙丘里含有大量水份时，其倾斜角可以达到很高。还有很多由于地形原因形成沙丘也会形成很陡的沙坡，如爬坡沙丘、金字塔沙丘、新月形沙丘等，对于这些沙丘采样很难。由于沙粒之间粘聚力小，很小的扰动都会引起大面积的沙坡原始面破坏，而且破坏会引起上下层沙粒之间混淆，这对采集工作造成很大难度。

目前对于沙丘采样没有专门的仪器，很多都是借用最方便的替代性工具，例如铁管、玻璃管等。国内针对岩土工程勘察设计发明了许多种取砂器，如新型回转压入式原状取砂器（公开号：2232072，公开日期：19960731）、新型岩土勘察取砂器（公开号：2475017，公开日期：20020130）、拨齿式取砂机（公开号：2595759，公开日期：20031231）等，其特点是适用于深层次的地质勘察工作。

这些替代性工具存在几个问题：1.不适用于具有坡面的沙丘，尤其是坡度大的。因为很小的扰动就可能引起大面积的沙坡原始面的破坏及上下层沙粒之间的混淆；2.不能对沙丘样精细分层采样，不能达到对沙样进行分层分析的要求。3.只能取得垂直于水平方向的沙样，而不能取得垂直于坡面的沙样，这些采样不符合沙丘结构特征，不能真实代表沙丘坡面的数据。考虑到这些因素，设计一个可以分层采集沙丘不同坡度沙样的装置显得尤为必要。

发明内容

为了克服上述所有替代性取沙工具存在的不足，以及更科学准确地采集沙丘沙样，本实用新型的目的在于提供一种可以分层采集沙丘不同坡度沙样的取沙器。利用该装置能够准确采集到沙丘不同坡度的等层次的沙样。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：

一种可以分层采集沙丘不同坡度沙样的取沙器，是由一个采样器主体、上方位的叶片式挡沙板和下方位的叶片式挡沙板组成，采样器主体是由上方位金属面、左侧金属面、右侧金属面 和下方位金属面组成的两端敞口的直方体，其中左侧金属面和右侧金属面对称伸长到直方体的外面，其内侧置有水平凹槽，并且绕旋转轴旋转；下方位金属面由20~25块小金属片组成；分层用的金属薄片沿着左侧金属面和右侧金属面内侧水平凹槽推进去；上方位金属面、左侧金属面、右侧金属面和下方位金属面是由卡槽、左侧带有刻度表的金属固定片、右侧金属固定片、左侧带有卡槽的金属固定片和金属固定片镶嵌固定，并且左侧金属固定片带有测量沙丘坡度的刻度表；上方位的叶片式挡沙板和下方位的叶片式挡沙板由固定柱及叶片式挡沙板的上叶片、叶片式挡沙板的下叶片组成；叶片式挡沙板的上叶片和叶片式挡沙板的下叶片呈直角金属片，叶片式挡沙板下叶片位于下面，其直角正对沙面下方位，叶片式挡沙板上叶片位于上面，其直角正对沙面上方位；它们的直角处是一个环状，并沿固定柱固定并插入沙里。

 上述下方位金属面每个上金属片高度与左侧金属面和右侧金属面的水平凹槽相对，每个金属片都有两个可以镶嵌的凹槽和凸柱，相邻金属片可以镶嵌固定。

上述左侧金属固定片上带有测量沙丘坡度的刻度表，范围为0°～50°，在左侧金属面上刻一直线痕印。

本实用新型的优点和产生的有益效果是：利用本装置可以准确获得各个层次的沙样，适用于各种坡度的沙丘，采取的是垂直于坡面的沙样，而且能够轻易的测出沙面的坡度，并且极佳的保证了原始沙丘沙样的特性，保证了数据的科学有效，结构简单轻巧，适于野外操作。

附图说明