[科普中国]-浮土采样器

简介

浮土采样器（悬移质采样器）是采集江河水体中含有悬浮泥沙水样的仪器。江河水体中的悬浮泥沙的分布，存在明显的不均匀性。在通常情况下，江河中悬移质泥沙分布有一定规律，在河流中泓处含沙量较大，从水面到河底含沙量逐渐增大。但江河水体中含沙量不管是横向或纵向分布都是很不均匀的，随时间的脉动变化也很大。为此，能否采集到有代表性的水样，就成为衡量悬移质采样器性能优劣的标准。1

悬移质测验仪器的要求及适用条件各类积时式采样器应符合的规定仪器外形应为流线型，管嘴进水口应设置在水流扰动较小处，取样时，应使仪器内的压力与仪器外的静水压力相平衡。

当河流流速小于5m/s和含沙量小于30kg/m3时，管嘴进口流速系数在0.9~1.1之间的保证率应大于75%，含沙量为30~100kg/m3时，管嘴进口流速系数在0.7~1.3之间的保证率应大于75%。

仪器取样容积应能适应取样方法和室内分析要求，可采用较长的取样历时，以减少泥沙脉动影响。

仪器应能取得接近河床床面的水样，用于宽浅河道的仪器，其进水管嘴至河床面距离宜小于0.15m。

当采用各种混合法取样时，仪器应能减少管嘴积沙影响。仪器应制作简单，结构牢固，工作可靠，维修方便，容器可卸下冲洗。

横式采样器应符合的规定仪器内壁应光洁和无锈迹；仪器两端口门应保持瞬时同步关闭和不漏水；仪器的容积应准确；仪器筒身纵轴应与铅鱼纵轴平行，且不受铅鱼阻水影响。

现场测沙仪应符合的规定仪器的工作曲线应比较稳定，对水温、泥沙颗粒形状、颗粒组成及化学特性等的影响，应能自行校正，或能将误差控制在允许范围内；仪器在施测低含沙量时，其稳定性与可靠性应不低于积时式采样器；仪器在连续8h工作时应保持稳定；仪器的校测方法应简便可靠且校测频次较少；仪器能可靠地施测接近河床床面的含沙量；仪器应便于携带、操作和维修。

不同悬移质测验仪器的适用条件调压积时式采样器，适用于含沙量小于30kg/m3时的选点法和混合法取样。

皮囊积时式采样器，适用于不同水深和含沙量条件下的积深法、选点法和混合法取样。

普通瓶式采样器，适用于水深在1.0~5.0m的双程积深法和手工操作取样。

横式采样器，能在不同水深和含沙量条件下取样，但不适用于缆道测沙，精度要求较高时不宜使用。

同位素测沙仪，适用于含沙量大于2.0kg/m3时的选点法测沙。2

各种悬移质采样器操作要求各种采样器使用前应进行检查，在测验过程中发现问题应及时查明原因并进行处理。取样后，除更换盛样容器或现场测量容积有困难外，应在现场量记水样容积，并应将盛样容器冲洗干净。

采用积时式采样器和积深法取样操作要求取样仪器应等速提放。当水深小于或等于10m时，提放速度应小于垂线平均流速的1/5。当水深大于10m时，提放速度应小于垂线平均流速的1/3。

采用积深法取样时，一类站的水深不宜小于2.0m，二、三类站的水深应大于1.0m。

仪器处于开启状态时，不得在河底停留。

仪器的悬吊方式，应保证仪器进水管嘴正对流向。

仪器取样容积与仪器水样仓或盛样容器的容积之比应小于0.9。发现仪器灌满时，所取水样应作废重取。

采用横式采样器取样操作要求在水深较大时，应采用铅鱼悬挂仪器；采用锤击式开关取样时，必须在仪器关闭后再提升仪器；倒水样前，应稍停片刻，防止仪器外部带水混入水样。

采用普通瓶式采样器取样操作要求当垂线平均流速小于或等于1.0m/s时，应选用管径为6mm的进水管嘴；当垂线平均流速大于1.0m/s时，应选用管径为4mm的进水管嘴；仪器排气管嘴的管径，均应小于进水管嘴的管径。

采用同位素测沙仪测沙操作要求仪器使用前，应精确率定工作曲线；测量含沙量时，仪器探头至水面、河底的距离，均不得小于放射源的探测半径；仪器在使用期间，应定期用积时式采样器对工作曲线进行校测，当前后两次校测的关系点与原工作曲线系统偏离不大于2%时，原工作曲线可继续使用，超过2%时，应重新确定工作曲线。2