针对淤积物干稀不一的特点,为方便操作和取样,该采样器采样盒有两种形式:一为转轴式,该采样器定名为AZC-1型;二为插板式,在沙样较干时采用,采样器定名为AZC-2型。两种采样器除采样盒不同外,其他基本一致。
该采样器配重为扁平状铅鱼,垂直投影面积小,可降低下放时阻力,以减小铅鱼对原状淤积物的挤压和破坏。因库区还有一定流速,为保持整体采样器的稳定,在鱼状铅鱼尾部增加了起导向作用的垂直尾翼。尾翼设有约3kg的平衡锤,以供采样器调节水平时使用。铅鱼内220mm×24mm的空间用作安装悬杆、开关牵引绳及控制爪、失重拉簧。铅鱼头部采用与采样管同长度的靠板连接。采样盒为三层套装转轴式,外层为采样管的整体连接部,内两层连为一体,可自由取下。采样盒内径与采样管相同,为45mm。根据淤积厚度情况,采样管可随时添减。采样管与采样盒串接在一起,安装在靠板上。开关安装在采样管底部,用牵引绳带动转轴作控制,同时本身也是最下一层的采样盒。因采样管嘴伸出铅鱼底下200mm,为防触底失去平衡,铅鱼底还设有三足。
该采样器的配重和开关方式与AZC-1型基本一致,唯采样盒不同。采样管内径为45mm,长度不等,根据淤积厚度情况,长度可随时添减。采样盒是在每一节采样管上部一段(80mm长),切开一约1.5mm的开口,从开口插入一与开口差不多厚度的插板,插板以上的80mm管柱即为样体盒。
采样器采用铅鱼附带采样管借助自重下放,在惯性力的作用下采样器深入到淤积物中,当到达临界静止点时,牵引钢索瞬间失去重力,负重卡爪在弹簧张力作用下被打开,牵引钢丝索上提带动连接开关的钢丝索,拉动采样管底部的开关臂使之开关闭合(称之为触底自发开关),然后提出水面,由上往下依次逐个取样。
(1)对沙的自然状态扰动较小。因采样管是安装在鱼状铅鱼最前端,与铅鱼体不在同一垂直投影面上。下放时,铅鱼体对沙体虽有挤压,但采样管嘴还在铅鱼底部下0.2m,所以对沙的扰动应该说是比较小的。
(2)容积固定。避免了测量体积操作的困难和因此而带来的误差,由于干容重沙样干、稀浓度差异很大,要能准确的测量出体积不是想象中的那么容易。采样盒的容积一经测定,以后均不发生变化。
(3)采用触底自发开关,避免了因淤沙太厚和漂浮物附着钢丝导致落锤受阻,击打开关困难的缺憾。只要采样器下放至再也不能下行为止,反向上提开关立即关闭。
(4)两种采样盒可交换使用。转轴式的采样盒可取较稀的沙样,插板式采样盒可取较干的沙样,如插板式样盒在加工工艺上稍作改进(插板开口改小),两者任选一种即可(转轴式样盒)
(5)由于采用插管方式,可一次采取垂线不同位置的沙样,且分布准确。