一种植被护坡水土保持用监测装置及其使用方法与流程

1.本发明属于环境保护技术领域，具体为一种植被护坡水土保持用监测装置及其使用方法。


背景技术：

2.区域监测应包括以下内容，不同侵蚀类型：风蚀、水蚀和冻融侵蚀的面积和强度，重力侵蚀易发区，对崩塌、滑坡、泥石流等进行典型监测，典型区水土流失危害监测就有土地生产力下降，水库、湖泊、河床及输水干渠淤积量；损坏土地数量，典型区水土流失防治效果监测：防治措施数量、质量：包括水土保持工程、生物和耕作等三大措施中各种类型的数量及质量；防治效果：包括蓄水保土、减少河流泥沙、增加植被覆盖度、增加经济收益和增产粮食等，中小流域监测应包括以下内容，不同侵蚀类型的面积、强度、流失量和潜在危险度，水土流失危害监测目的为检测土地生产力下降；水库、湖泊和河床淤积量；损坏土地面积，水土保持措施数量、质量及效果监测；目前的主要防治措施包括水土保持林、经果林、种草、封山育林、梯田、沟坝地的面积、治沟工程和坡面工程的数量和质量，防治效果方面包括蓄水保土、减沙、植被类型与覆盖度变化等，目前在一些河道流域的位置，大多采用护坡位置进行栽种植被的来达到其固土的效果，然而目前的该类护坡其坡度大多高度较高，其植被覆盖后，其具体的土地流失的量难以准确直观的进行长短期监测，并且目前的检测设备自动化电子含量较高，在长流域的多点式覆盖抽样监测成本极高，大多为关键位置设置，使其适用性以及普及度难以得到有效的发展。


技术实现要素：

3.(一)解决的技术问题
4.为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种植被护坡水土保持用监测装置及其使用方法，解决了目前的该类护坡其坡度大多高度较高，其植被覆盖后，其具体的土地流失的量难以准确直观的进行长短期监测，并且目前的检测设备自动化电子含量较高，在长流域的多点式覆盖抽样监测成本极高，大多为关键位置设置，使其适用性以及普及度难以得到有效的发展的问题。
5.(二)技术方案
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种植被护坡水土保持用监测装置，包括积水盘，所述积水盘的下表面与沉积盒的内壁固定连接，所述沉积盒的内壁卡接有盖板，所述沉积盒的下表面与两个支撑座的上表面固定连接，两个支撑座的相对面均通过销轴与同一个支臂的正面和背面活动连接，所述支臂的正面和背面均设置有扭簧，所述支臂的右侧面通过开设的活动孔卡接有卡圈，所述支撑座的表面开设有若干个卡槽，所述卡圈位于对应卡槽的内壁，所述积水盘的内壁固定连接有两个侧护板，位于后方侧护板的上表面与连接座的下表面固定连接，所述连接座的背面通过紧固螺钉固定连接有连接架。
7.所述连接架的上表面与壳体的下表面固定连接，所述壳体的上表面与集水罩的下
表面固定连接，所述壳体内壁的正面和背背面与与同一个分水盘的前后两端固定连接，所述分水盘的表面设置有闭水环，所述闭水环的正面和背面与壳体内壁的正面和背面固定连接，所述分水盘的左右两侧面均开设有防护槽，所述防护槽的内壁的正面和背面均通过密封旋转件卡接有同一个转轴，所述转轴的表面与水轮的内壁卡接，所述转轴的正面一端与滚轮计数器的输入轴传动连接，所述滚轮计数器的背面与壳体的正面固定连接。
8.作为本发明的进一步方案：所述积水盘的上表面通过若干个螺钉固定连接有若干个定位钉，两个侧护板的相对面均开设有若干个出水孔。
9.作为本发明的进一步方案：所述支臂的左端呈圆形且表面设置有若干个尖刺状凸起，所述沉积盒的内壁呈斜面。
10.作为本发明的进一步方案：所述盖板的右侧面固定连接有安装板，所述安装板的表面通过螺钉与沉积盒的上表面固定连接。
11.作为本发明的进一步方案：所述积水盘的表面形状呈弧形倾斜设置，所述积水盘的内壁开设有若干个沉积孔。
12.作为本发明的进一步方案：所述闭水环内壁的左右两侧面均固定连接有束流条，所述闭水环内壁的上表面与导管的底端相连通，所述导管的表面卡接在集水罩内壁的下表面。
13.作为本发明的进一步方案：所述卡槽的内壁呈l形设置，所述沉积盒内壁的上表面开设有回流孔，所述支撑座与连接座均呈半弧形。
14.一种植被护坡水土保持用监测装置的使用方法如下：
15.s1、在使用时，首先在植被护坡的位置进行确定，具体可采用随机分布检测法，其放置位置为护坡中部以及底部的位置，其具体放置位置以该流域历史水位的安全位置进行放置和位置确定，随即在投放的过程中，通过将积水盘的斜面与坡度斜面保持一致，并保持通过将沉积盒与草地接触后，通过拉动支臂的右端，使其支臂通过销轴以支撑座旋转的过程中，其左端的位置进行变化，随即高度合适后同构将卡圈置入到对应卡槽内即可，随即支臂扭动扭簧保持定位并对沉积盒底部进行支撑与架空，随即其斜度位置进行固定后通过脚部踩压积水盘的开口位置，使其底部固定的多个定位钉插入到草地内部，并保持该位置与草地地面最大化齐平，随即与地面固定完成后，通过紧固螺钉将连接架固定到连接座的表面，并在使用时，根据具体的斜度调整壳体处于竖直状态后即可拧紧紧固螺钉，随即完成安装及铺设工作。
16.s2、在检测时，其投放完毕后，调查员在投放周期内需进行巡视，保障设备的安全与状态处于正常状态，随即在天气降雨以及大风天气时，其草地中受到水流以及风吹的影响，其水流在向下流动的过程中，其固定坡度位置的水流进入到积水盘内，随即在积水盘与两侧的侧护板作用下对水流以及泥沙进行汇聚，在雨量较大时，其水体冲刷泥沙进入到积水盘中时，其泥沙沉积过程中通过若干个沉积孔进入到沉积盒内部，随即积水盘内随着水平面的持续增高，直至通过若干个出水孔均匀的渗透，同时在雨量较大时，出水孔无法满足出水速度，随即水体漫过积水盘和沉积盒，直接流出，在此过程中，水体通过沉积盒内壁上表面的开设的回流孔，使其水体中残留的泥沙能够通过回流孔进行沉积，直至水流排出即可，在此过程中泥沙汇聚在沉积盒内部。
17.s3、在降雨的同时，雨水通过集水罩汇聚，到一定的高度后，其水体通过导管导入
壳体内部的闭水环内部，同时雨量较小时，雨水直接流入，其在分水楞条的阻挡作用下保持向左侧流动，并在流动的过程中贴合顺着分水盘的表面快速向下流动，随即水体流动时带动水轮转动在防护槽内，水轮在小水流的作用下开始进行转动，同时通过内壁固定的转轴驱动壳体正面的滚轮计数器开始运转，随即滚轮计数器开始距离旋转周数，同时在高雨水量时，其分水楞条阻挡雨水高度有限，左侧的雨水流动无法快速流通完毕时，其雨水漫过分水楞条，随即水体顺着分收盘向右侧进行流动，带动右侧的水轮开始旋转，使其进行双边计数即可，当投放周期结束后，其调查员依次对该设备回收处理，在回收时，通过拧下安装板表面的螺钉，随即保持将盖板与沉积盒分离即可取出内部积攒的泥沙，同时根据其不同位置的分布，以及结合降水量即可完成对该区域的植被护坡水土流失监测。
18.(三)有益效果
19.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
20.1、该植被护坡水土保持用监测装置及其使用方法，通过设置积水盘、沉积盒、支臂、侧护板和沉积孔，在使用时，其草地中受到水流以及风吹的影响，其水流在向下流动的过程中，其固定坡度位置的水流进入到积水盘内，随即在积水盘与两侧的侧护板作用下对水流以及泥沙进行汇聚，在雨量较大时，其水体冲刷泥沙进入到积水盘中时，其泥沙沉积过程中通过若干个沉积孔进入到沉积盒内部，随即积水盘内随着水平面的持续增高，直至通过若干个出水孔均匀的渗透，同时在雨量较大时，出水孔无法满足出水速度，随即水体漫过积水盘和沉积盒，直接流出，在此过程中，水体通过沉积盒内壁上表面的开设的回流孔，使其水体中残留的泥沙能够通过回流孔进行沉积，直至水流排出即可，在此过程中泥沙汇聚在沉积盒内部，在一段时间的检测时间之后，取出盖板即可，这种方式能够极大程度的检测出该位置在一定周期的水土流失情况，并且配合其成本较低的多点分布的方式能够对一定范围的水土流失情况有一个较为准确的监测，并且该类方式检测方式简单，能够适应外界环境的多点随即分布的长短期检测，使其具备良好的适用性。
21.2、该植被护坡水土保持用监测装置及其使用方法，通过设置壳体、集水罩、分水盘、导管和水轮，在降雨时，雨水通过集水罩汇聚，到一定的高度后，其水体通过导管导入壳体内部的闭水环内部，同时雨量较小时，雨水直接流入，其在分水楞条的阻挡作用下保持向左侧流动，并在流动的过程中贴合顺着分水盘的表面快速向下流动，随即水体流动时带动水轮转动在防护槽内，水轮在小水流的作用下开始进行转动，同时通过内壁固定的转轴驱动壳体正面的滚轮计数器开始运转，随即滚轮计数器开始距离旋转周数，同时在高雨水量时，其分水楞条阻挡雨水高度有限，左侧的雨水流动无法快速流通完毕时，其雨水漫过分水楞条，随即水体顺着分收盘向右侧进行流动，带动右侧的水轮开始旋转，使其进行双边计数即可，这种方式能够保持其雨水进行良好的检测记录，雨水记录过程中无语用电配合，且无雨水存储，能够极大的便于长期的投放进行雨水检测效果。
22.3、该植被护坡水土保持用监测装置及其使用方法，通过设置沉积盒、积水盘、支臂和支撑座，在投放的过程中，通过将积水盘的斜面与坡度斜面保持一致，并保持通过将沉积盒与草地接触后，通过拉动支臂的右端，使其支臂通过销轴以支撑座旋转的过程中，其左端的位置进行变化，随即高度合适后同构将卡圈置入到对应卡槽内即可，随即支臂扭动扭簧保持定位并对沉积盒底部进行支撑与架空，随即其斜度位置进行固定后通过脚部踩压积水盘的开口位置，使其底部固定的多个定位钉插入到草地内部，并保持该位置与草地地面最
大化齐平，这种方式能够保持该设备适应不同斜度的坡面，并且能够保持良好的支撑与架设的效果，保障长时间的监测的稳定性。
附图说明
23.图1为本发明立体的结构示意图；
24.图2为本发明正视的剖面结构示意图；
25.图3为本发明壳体正视的剖面结构示意图；
26.图4为本发明分水盘正视的剖面结构示意图；
27.图中：1积水盘、2沉积盒、3盖板、4支撑座、5支臂、6扭簧、7卡圈、8卡槽、9沉积孔、10定位钉、11侧护板、12出水孔、13安装板、14连接座、15连接架、16壳体、17集水罩、18分水盘、19导管、20防护槽、21转轴、22水轮、23束流条、24闭水环、25分水楞条、26排水孔、27滚轮计数器。
具体实施方式
28.下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
29.如图1
‑
4所示，本发明提供一种技术方案：一种植被护坡水土保持用监测装置，包括积水盘1，积水盘1的下表面与沉积盒2的内壁固定连接，沉积盒2的内壁卡接有盖板3，沉积盒2的下表面与两个支撑座4的上表面固定连接，两个支撑座4的相对面均通过销轴与同一个支臂5的正面和背面活动连接，支臂5的正面和背面均设置有扭簧6，支臂5的右侧面通过开设的活动孔卡接有卡圈7，支撑座4的表面开设有若干个卡槽8，卡圈7位于对应卡槽8的内壁，积水盘1的内壁固定连接有两个侧护板11，位于后方侧护板11的上表面与连接座14的下表面固定连接，连接座14的背面通过紧固螺钉固定连接有连接架15。
30.连接架15的上表面与壳体16的下表面固定连接，壳体16的上表面与集水罩17的下表面固定连接，壳体16内壁的正面和背背面与与同一个分水盘18的前后两端固定连接，分水盘18的表面设置有闭水环24，闭水环24的正面和背面与壳体16内壁的正面和背面固定连接，分水盘18的左右两侧面均开设有防护槽20，防护槽20的内壁的正面和背面均通过密封旋转件卡接有同一个转轴21，转轴21的表面与水轮22的内壁卡接，转轴21的正面一端与滚轮计数器27的输入轴传动连接，滚轮计数器27的背面与壳体16的正面固定连接。
31.具体的，如图1和2所示，积水盘1的上表面通过若干个螺钉固定连接有若干个定位钉10，两个侧护板11的相对面均开设有若干个出水孔12，支臂5的左端呈圆形且表面设置有若干个尖刺状凸起，沉积盒2的内壁呈斜面，盖板3的右侧面固定连接有安装板13，安装板13的表面通过螺钉与沉积盒2的上表面固定连接，积水盘1的表面形状呈弧形倾斜设置，积水盘1的内壁开设有若干个沉积孔9，卡槽8的内壁呈l形设置，沉积盒2内壁的上表面开设有回流孔，支撑座4与连接座14均呈半弧形，通过设置定位钉10，定位钉10能够保持对其进行稳定的固定，能够防止雨水冲刷对其造成移位的情况出现，，通过设置出水孔12，出水孔12能够均匀的保持水体的流出，并且最大化降低内部泥沙的流出效果，通过设置支臂5，支臂5的左端表面设置的尖刺状凸起，使其在使用时具备良好的地面抓持力，使其稳定性有着极大的保障，通过设置沉积孔9，沉积孔9能够在使用时能够保持水体与泥沙的分离效果。
32.具体的，如图3和4所示，闭水环24内壁的左右两侧面均固定连接有束流条23，闭水
环24内壁的上表面与导管19的底端相连通，导管19的表面卡接在集水罩17内壁的下表面，通过设置束流条23，束流条23能够保持水体处于稳定的导向流动效果，提高流动的稳定性。
33.一种植被护坡水土保持用监测装置的使用方法如下：
34.s1、在使用时，首先在植被护坡的位置进行确定，具体可采用随机分布检测法，其放置位置为护坡中部以及底部的位置，其具体放置位置以该流域历史水位的安全位置进行放置和位置确定，随即在投放的过程中，通过将积水盘1的斜面与坡度斜面保持一致，并保持通过将沉积盒2与草地接触后，通过拉动支臂5的右端，使其支臂5通过销轴以支撑座4旋转的过程中，其左端的位置进行变化，随即高度合适后同构将卡圈7置入到对应卡槽8内即可，随即支臂5扭动扭簧6保持定位并对沉积盒2底部进行支撑与架空，随即其斜度位置进行固定后通过脚部踩压积水盘1的开口位置，使其底部固定的多个定位钉10插入到草地内部，并保持该位置与草地地面最大化齐平，随即与地面固定完成后，通过紧固螺钉将连接架15固定到连接座14的表面，并在使用时，根据具体的斜度调整壳体16处于竖直状态后即可拧紧紧固螺钉，随即完成安装及铺设工作。
35.s2、在检测时，其投放完毕后，调查员在投放周期内需进行巡视，保障设备的安全与状态处于正常状态，随即在天气降雨以及大风天气时，其草地中受到水流以及风吹的影响，其水流在向下流动的过程中，其固定坡度位置的水流进入到积水盘1内，随即在积水盘1与两侧的侧护板11作用下对水流以及泥沙进行汇聚，在雨量较大时，其水体冲刷泥沙进入到积水盘1中时，其泥沙沉积过程中通过若干个沉积孔9进入到沉积盒2内部，随即积水盘1内随着水平面的持续增高，直至通过若干个出水孔12均匀的渗透，同时在雨量较大时，出水孔12无法满足出水速度，随即水体漫过积水盘1和沉积盒2，直接流出，在此过程中，水体通过沉积盒2内壁上表面的开设的回流孔，使其水体中残留的泥沙能够通过回流孔进行沉积，直至水流排出即可，在此过程中泥沙汇聚在沉积盒2内部。
36.s3、在降雨的同时，雨水通过集水罩17汇聚，到一定的高度后，其水体通过导管19导入壳体16内部的闭水环24内部，同时雨量较小时，雨水直接流入，其在分水楞条25的阻挡作用下保持向左侧流动，并在流动的过程中贴合顺着分水盘18的表面快速向下流动，随即水体流动时带动水轮22转动在防护槽20内，水轮22在小水流的作用下开始进行转动，同时通过内壁固定的转轴21驱动壳体16正面的滚轮计数器27开始运转，随即滚轮计数器27开始距离旋转周数，同时在高雨水量时，其分水楞条25阻挡雨水高度有限，左侧的雨水流动无法快速流通完毕时，其雨水漫过分水楞条25，随即水体顺着分收盘向右侧进行流动，带动右侧的水轮22开始旋转，使其进行双边计数即可，当投放周期结束后，其调查员依次对该设备回收处理，在回收时，通过拧下安装板13表面的螺钉，随即保持将盖板3与沉积盒2分离即可取出内部积攒的泥沙，同时根据其不同位置的分布，以及结合降水量即可完成对该区域的植被护坡水土流失监测。
37.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
38.上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方
式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。