一種生態河道模型的地形制作臺架制造技術

本發明專利技術涉及一種生態河道模型的地形制作臺架，包括機架和至少兩個定位器。機架包括至少兩條相互間平行且處于同一高程的主梁，各主梁均設有刻度。各定位器包括：與主梁匹配式連接的連接件；U形安裝板，U形安裝板鉸接于連接件的第一端部以便可圍繞連接件轉動；設置在U形安裝板上并能隨U形安裝板一起轉動的指針；用于將斷面板固定在U形安裝板的內腔中的固定楔。其中，通過調節定位器在主梁上的軸向和角度位置來確定斷面板的斷面線。該制作臺架的優點是結構簡單、操作簡單、定位準確，無需大量人力以及對人員進行專門培訓，保證了斷面板在定位過程中的結構穩定。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及水利工程
，尤其涉及一種生態河道模型的地形制作臺架。
技術介紹
在水利工程
中，河工模型試驗是依據河道形態和水流泥沙運動特征按相似準則縮小成實體模型，用以模擬河道水流泥沙運動及河床演變情況的一種研究手段。河工模型中的地形制作的好壞直接關系到模型試驗的成敗以及精度，尤其是制作模型的幾何比尺過小，會導致河工模型的地形微小差異反演到實際情況確有很大地變化。隨著人們對自然環境要求的提高，河道研究已經由原來的裁彎取直、河道斷面規整化等逐步過渡到還原河道自然面貌、增加河道斷面形態多樣性和魚類生境多樣性等。這樣就需要模擬的河道平面彎曲形態、斷面深槽淺灘形態具有一定的多樣性。因此，河道模型制作中就需要增加斷面板數量和提高斷面板放置精度，從而大大增加了河工模型制作的難度。目前，河工模型的地形制作主要是將河道劃分為若干個斷面。根據縮小后河道的尺寸，將河道的表面起伏變化部分畫到三合板上，然后將三合板裁剪成斷面形狀，完成斷面板的制作。具體操作時，將斷面板垂直插在平鋪的沙堆上，利用斷面線位和水準儀進行定位，然后用模型沙將斷面板位置填平緊實，均勻涂抹形成地形，河工模型制作完成。該制作方法的缺點是斷面板的定位需要多人同時操作，其操作復雜和難度較高，導致制作過程費時費力。另外，由于三合板制成的斷面板厚度較薄，在定位過程中容易發生變形，因此降低了河工模型中地形的制作精度。
技術實現思路
本專利技術的所要解決的技術問題是提供的結構簡單、定位快速準確，無需大量人力和對人員進行專門培訓，保證斷面板在定位過程中的結構穩定。根據本專利技術，提供一種生態河道模型的地形制作臺架，包括機架和至少兩個定位器。機架包括至少兩條相互間平行且處于同一高程的主梁，各主梁均設有刻度。各定位器包括:與主梁匹配式連接的連接件；u形安裝板，U形安裝板鉸接于連接件的第一端部以便可圍繞連接件轉動；設置在U形安裝板上并能隨U形安裝板一起轉動的指針；用于將斷面板固定在U形安裝板的內腔中的固定楔。其中，通過調節定位器在主梁上的軸向和角度位置來確定斷面板的斷面線。在一個實施例中，機架包括與多條主梁滑動接觸式連接的橫梁，其至少連接兩個定位器。在一個實施例中，在主梁和橫梁的上方均設有縱向定位槽，其用于容納尺寸標度件。在一個實施例中，連接件的第二端部設有用于能夠與定位槽的側壁相接合的懸掛槽，從而使定位器懸掛在機架上。在一個實施例中，U形安裝板的安裝端設有樞軸，其插入到設于連接件的第一端部處的空心環部中以實現鉸接配合。在一個實施例中，當定位器連接在主梁時，指針的指向與安裝板平行。在一個實施例中，當定位器連接在橫梁時，指針的指向與安裝板垂直。在一個實施例中，固定楔為U形楔，并用于固定在定位器與斷面板之間。在一個實施例中，安裝板的U形外側設有尺寸標度件，其用于定位斷面板的高程。在一個實施例中，臺架還包括可以升降地支撐主梁的支撐腿根據本專利技術的有益效果是:根據本專利技術的生態河道模型的地形制作臺架的結構簡單、操作簡單，可以實現斷面板的準確快速地三維定位，對自然生態河道地形變化大、斷面復雜的情況有較強的適應性，能夠滿足環境水利學、生態水利學等對河道彎曲度以及斷面多樣性的需求，實現了對彎曲、分汊、淺灘和深槽交替等復雜情況的河道地形的制作，節省了大量人力以及對人員進行專門培訓，同時也提高了斷面板結構的穩定性和定位精度。以下結合附圖來對本專利技術進一步說明。附圖說明圖1是根據本專利技術的生態河道模型的地形制作臺架的結構圖。圖2顯示了根據本專利技術的生態河道模型的地形制作臺架的定位器。圖3顯示了根據本專利技術的生態河道模型的地形制作臺架的固定楔。具體實施例方式以下結合附圖對本專利技術的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本專利技術，并非用于限定本專利技術的范圍。圖1顯示了根據本專利技術的生態河道模型的地形制作臺架100。該制作臺架100包括機架50，其包括至少兩條相互間平行且處于同一高程的主梁I。該臺架100還包括用于可升降地支撐主梁I的支撐腿4。支撐腿4的數量根據主梁I的長度確定，保證主梁I不會彎曲。在主梁I的上方設有與多條主梁I滑動接觸式連接的橫梁2。橫梁2主要應用于斷面板5長度小于相鄰主梁I之間的距離的較窄區域。其中，所有的主梁I和橫梁2均設有刻度，目的是方便斷面板5的快速定位。容易理解，支撐腿4可通過調整螺栓12來實現其升降的過程。在該實施例中，在主梁I和橫梁2上方均設有縱向定位槽11，其用于容納尺寸標度件(未示出)。該尺寸標度件優選為卷尺。該結構還方便實現定位器3與主梁I或橫梁2的連接，如圖1、圖2所示。如圖2所示，該制作臺架100還包括定位器3，其包括與主梁I匹配式連接的連接件7。該連接件7的第二端部22設有用于能夠與定位槽11的側壁相接合的懸掛槽10，從而使定位器懸掛在機架上。該連接件7的第一端部25設有空心環部24。設于U形安裝板9的安裝端21處的樞軸23插入到該空心環部24而形成鉸接，使得U形安裝板9可圍繞連接件7轉動。在U形安裝板9的安裝端21設有指針6，該指針6可以跟U形隨安裝板9 一同轉動。U形安裝板9的內腔用于安裝斷面板5 (見圖1)。斷面板5通過塞入在斷面板5和U形安裝板9之間的固定楔13而固定在U形安裝板9的內腔中。為了加強U形安裝板9的結構穩定，在其外側例如焊有加強肋8。為了方便在高程方向的定位，在U形安裝板9外側還設有尺寸標度件(未示出)。該尺寸標度件例如為卷尺，其布置在安裝板9外側的邊緣處，并且刻度處與安裝板9邊緣重合，從而方便定位斷面板高程。由于，該斷面板5安裝在U形安裝板9的內腔內，可以減少了自身的變形，從而保證斷面板5結構的穩定性。在該實施例中，如圖1所示，定位器3的指針6有兩種分布有兩種情況。一種情況是定位器3連接在主梁I時，指針6的指向與安裝板9平行。另一種情況是定位器3連接在橫梁2時，指針6的指向與安裝板9垂直。這樣結構的設計是為了保證指針6 —直指向刻度處。根據本專利技術，每塊斷面板5至少由兩個定位器3固定，然后通過調節定位器3在主梁I或橫梁2上的軸向和角度位置來確定斷面板的斷面線。根據本專利技術的生態河道模型的地形制作臺架100。在操作中具體步驟如下:第一步，安裝機架50。首先依據生態河道的試驗圖紙，在實驗室中，選定生態模型的河道位置，根據河道中軸線沿再選定兩條主線。在選定主線上安裝主梁1，通過調整螺栓12初步調整支撐腿4高度是一致，然后再通過水平儀進行微調，保證該多條主梁I之間相互平行并且處于同一個高程。如果實驗模擬河道較寬，可以增加主梁I的數量用以保證斷面板5的穩定性。另外，當待安裝斷面板5長度小于相鄰主梁I間的距離時，需要將橫梁2與主梁I滑動接觸式連接，然后再將斷面板5安裝在橫梁2上，從而彌補主梁I不能定位較短斷面板的缺陷。第二步，斷面板5定位。根據斷面線位置，確定待安裝斷面板5在機架50上的位置。然后將用于定位該斷面板5的定位器3分別安裝在不同的主梁I上，再通過指針6調整定位器3所在主梁I上的位置，使各個定位器3的連線與斷面線重合。在制作完成的待安裝斷面板5上標記出定位器3的位置，將其安裝在定位器3的內腔，再通過U形安裝板9外側的尺寸標度件調整斷面板5的高程。當高程調整好后，在U形安裝板9和待安裝斷面板5之間塞入固定楔13，完成了斷面板的在河工模型中的三維定位。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種生態河道模型的地形制作臺架，包括：機架，包括至少兩條相互間平行且處于同一高程的主梁，各所述主梁均設有刻度，至少兩個定位器，各定位器包括：與所述主梁匹配式連接的連接件；U形安裝板，所述U形安裝板鉸接于所述連接件的第一端部以便可圍繞所述連接件轉動；設置在所述U形安裝板上并能隨所述U形安裝板一起轉動的指針；用于將斷面板固定在所述U形安裝板的內腔中的固定楔，其中，通過調節所述定位器在所述主梁上的軸向和角度位置來確定斷面板的斷面線。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：方紅衛，何國建，
申請(專利權)人：清華大學，
類型：發明
國別省市：