[发明专利]一种水下沉积物厚度测深装置及其使用方法

说明书

一种水下沉积物厚度测深装置及其使用方法，它涉及一种测深装置及其使用方法。本发明为了解决现有水底沉积物厚度的测深设备和方法存在设备重量增加、需要多人配合才能完成操作测量，以及双频回声测距仪体积较大,仪器价格昂贵，操作复杂的问题。本发明的尖头安装在柱状测深单元的下端，柱状测深单元外侧壁上等间距开设多个槽孔，弹性自锁装置安装在环形板内，环形板可上下移动套装在柱状测深单元上。装置下沉接触沉积物后，环形板受到阻力停止下沉，测深杆继续下沉穿透沉积物，上提过程中，环形板会通过自锁装置卡在测深杆某个槽孔的位置，环形板到尖头下端的垂直距离就是沉积物厚度。本发明用于水下沉积物测深。

技术领域

本发明涉及一种用于水底沉积物厚度测深的装置及其使用方法，具体涉及到不同水深、测量船只规模较小的内陆水域水底沉积物厚度的测量装置及其使用方法，属于测量与控制技术及水下沉积物测深领域。

背景技术

水底沉积物是各类水域的重要组成成分，水体污染物经过多年沉降累积，长期蓄积在沉积物中，一定条件下，沉积物中污染物会释放进入上层水体，对水体及水环境构成威胁。因此，需要深入研究沉积物的特征信息，为沉积物的采集和治理提供相关依据，其中关键在于获取水域沉积物厚度分布。

目前，广泛用于水深较浅(0-3m)的河道及湖泊的沉积物测深方法为测杆法，该方法采用标准杆下端焊接直径20cm铁板的特制测杆及标准测杆联合测深，通过两根测杆读数差值来确定沉积物的厚度。但是测杆法每次需要携带两根测杆，设备重量增加，需要多人配合才能完成操作测量。

另外，广泛用于水深较深(大于3m)的河道及湖泊的沉积物测深方法为超声波测量法，采用双频回声测距仪垂直向下间断发射声脉冲，声脉冲穿过水体，一部分经水底反射被换能器接受，另一部分声脉冲继续穿透沉积物至地层反射回来被换能器接受，通过分析反射回来的声脉冲，实现沉积物的厚度的测量。但是双频回声测距仪体积较大,仪器价格昂贵，操作复杂，操作人员需经过系统的专业培训。

综上所述，前述两种测量设备和方法均不具备简便高效、结果直观的沉积物厚度测量功能。需要研发具有测量结果直观可靠、操作简便、造价低廉、携带轻便等特点的沉积物厚度测量装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有水底沉积物厚度的测深设备和方法存在设备重量增加、需要多人配合才能完成操作测量，以及双频回声测距仪体积较大,仪器价格昂贵，操作复杂的问题。进而提供一种水下沉积物厚度测深装置及其使用方法。

本发明的技术方案是：一种水下沉积物厚度测深装置，它包括提升装置，它还包括尖头、环形板、弹性自锁装置和柱状测深单元，尖头可拆卸安装在柱状测深单元的下端，柱状测深单元外侧壁上由上至下依次等间距开设多个槽孔，弹性自锁装置安装在环形板内，环形板可上下移动套装在柱状测深单元上，环形板在无外力情况下，通过弹性自锁装置对不同高度的柱状测深单元实现自锁；环形板在有外力情况下，克服弹性自锁装置的弹力卡装在不同高度的槽孔内。

进一步地，提升装置包括缆绳连接环、缆绳和两个配重环，缆绳连接环可拆卸安装在柱状测深单元的上端，两个配重环分别安装在缆绳连接环的两侧，缆绳与缆绳连接环连接。

进一步地，它还包括两组配重块，每个配重环上安装有一组配重块。

进一步地，环形板为空心柱状环形板，环形板的外径为18cm-22cm。

进一步地，环形板的内侧对称开设有自锁安装槽。

进一步地，弹性自锁装置包括自锁弹簧和自锁钢球，自锁弹簧安装在自锁安装槽内，自锁钢球顶设在自锁弹簧上并位于在槽孔与自锁安装槽的端部之间。

进一步地，自锁弹簧通过挤压自锁钢球给环形板提供向上摩擦力，所述摩擦力大小与环形板的重力相等，并支撑环形板停留在柱状测深单元上的任意位置。

进一步地，自锁钢球在槽孔与自锁弹簧之间360度转动。