CN103868569A - 测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备及其设置方法 - Google Patents

测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备及其设置方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103868569A
CN103868569A CN201410119698.9A CN201410119698A CN103868569A CN 103868569 A CN103868569 A CN 103868569A CN 201410119698 A CN201410119698 A CN 201410119698A CN 103868569 A CN103868569 A CN 103868569A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water level
pipe
water
float
level pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201410119698.9A
Other languages
English (en)
Inventor
何宁
娄炎
周彦章
姜彦斌
孙汝建
钱亚俊
何斌
娄斌
王国利
李登华
汪璋淳
张桂荣
朱群峰
方绪顺
杨建国
吴毅
张贤
梅聚福
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Hydraulic Research Institute of National Energy Administration Ministry of Transport Ministry of Water Resources
Original Assignee
Nanjing Hydraulic Research Institute of National Energy Administration Ministry of Transport Ministry of Water Resources
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Hydraulic Research Institute of National Energy Administration Ministry of Transport Ministry of Water Resources filed Critical Nanjing Hydraulic Research Institute of National Energy Administration Ministry of Transport Ministry of Water Resources
Priority to CN201410119698.9A priority Critical patent/CN103868569A/zh
Publication of CN103868569A publication Critical patent/CN103868569A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备及其设置方法,由埋设在钻孔中的水位观测管构成:密闭水位管中设有磁性浮球位移用的不锈钢导杆,其内部空腔内设有干簧管-电阻传感元件并通过顶部密封螺丝结构将数据线引出,顶端设有固定和限位法兰,下端设有下端限位器;密闭水位管顶端设有密封顶盖和出线器;数据线通过出线器与液位计电信号接收读数仪连接;液位计固定用钢丝绳悬挂点通过.钢丝绳穿过密封顶盖与钢丝绳集线器连接;密闭水位管下部外面套有有开孔的花管;外部包有无纺土工布;真空表通过真空表塑料导管与所述密闭水位管内部相通。本发明安装、测量简单,且可实现自动测量;可测得真空作用下软土中的实际地下水位,基础数据更可靠。

Description

测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备及其设置方法
技术领域
[0001] 本发明属于岩土工程软土地基、真空排水预压加固、地下水位测量监测等领域,具体涉及一种测量真空排水预压加固软土地基过程中密封膜下地下水位的设备。本发明还涉及这种测量真空排水预压加固软土地基过程中密封膜下地下水位的设备的设置方法。
背景技术
[0002] 随着我国社会经济快速发展和改革开放不断深入,国家基础设置建设发展日新月异,机场、港口、码头、厂房、高速公路等建筑物不断增多,而不经处理即可直接利用的天然优良地基越来越少,使得许多建筑物不得不建造在稳定性较差的软弱黏土地基上。软弱黏土地基因其含水率高、透水性差、压缩性大、强度低,在建筑物荷载作用下会产生较大沉降及沉降差异,地基承载力及稳定性无法满足工程需要,需要采取真空排水预压等措施方法进行加固处理。
[0003] 真空排水预压属于排水加固技术的一种,是加固处理软土地基的有效方法之一,并得到广泛应用和迅速发展。真空排水预压法由排水系统、加压系统和密封系统三个主要部分组成,将大气压作为荷载,密封系统抽气后,密封膜内与外部大气压间形成压差,即真空度,该真空度沿垂直排水通道向其四周土体传递并扩展,引起土体孔隙水压力降低,形成负的超静孔隙水压力,在总应力不变的情况下,依靠负的超静孔隙水压力增大实现土体有效应力增长,软弱地基土体发生固结压缩及沉降,实现通过真空排水预压加固处理软弱黏土地基,提闻地基承载力及稳定性的目的。
[0004] 由于地下水位的上升或下降会引起土体重度变化,影响土体的有效应力和固结状态。在真空排水预压加固软土地基工程实践及相关研究中,密封膜下地下水位变化过程规律是评价其加固效果的重要指标。除了对负压状态下地下水位的基本概念尚且缺乏统一认识外,密封膜下地下水位的监测结果因其测量手段和方法并未明确说明和确切规定,使得不同的测量手段和技术方法测得的密封膜下地下水位及其变化规律存在较大差异。真空预压加固区内地下水位需要通过预先埋设观测孔来进行测量,并要求观测孔管口埋于密封膜下,或将观测孔管口密封,避免观测孔内地下水位与大气压连通,以使观测孔内水位能够反映该深度土体的负压状态。该密封条件下,由于无法使用常规水位计进行量测,使得科学准确的测量和监测密封膜下负压状态地下水位在量测手段和技术方法方面存在较大困难。
[0005] 传统的密封膜下地下水位测量采用开盖敞口式方法,真空预压施工过程中密封管口,仅在测量时打开管口,测量完毕后立即密封复原。由于传统方法测量时打开管口后观测孔内负压立即与膜外大气压连通,观测孔内及其附近地下水位从负压状态地下水位变化至大气压状态下的地下水位,测得膜下地下水位实际为该变化过程中的非稳定测值,而非真空预压地基土体地下水位的真实值,测量次数越多,误差越大。另因真空预压施工过程中加固区处于密封负压状态,开盖敞口测量时,观测孔内负压状态变化至大气压状态,即便开盖敞口时间较短,观测孔附近土体的负压及真空度也将受到大气压影响而发生损耗,每次开盖测量后真空度的损耗积少成多,直接影响真空排水预压加固软土地基的效果。[0006] 近年来,诸多学者和工程技术人员根据工程实践,提出了孔隙水压力计联合真空表读数测量密封膜下地下水位的改进方法。这种改进的测量方法将孔隙水压力计置于观测孔内,同时记录孔隙水压力计放置的位置,并在观测孔中地下水位以上某位置设置真空表,或将真空表接在管口处,埋设完毕后将电缆线引出观测孔并密封管口。测量时通过读取孔隙水压力计和真空表的读数,根据孔隙水压力计所在高程、孔隙水压力值和观测孔内真空度,联合计算得到密封膜下地下水位。尽管这种改进的测量技术避免了传统测量方法开盖敞口导致大气压干扰观测孔内负压状态和膜下地下水位测值准确性、影响真空预压加固效果等技术问题,但因其属于多个直接测值联合反算的间接测量方式,缺乏直观性,容易因直接测值的测量误差而产生计算结果的累积误差。
发明内容
[0007] 针对现有技术因开盖敞口干扰观测孔内负压状态和膜下地下水位测值准确性、影响真空排水预压加固效果以及联合测量容易产生累积误差等技术缺陷,存在测量准确性差、易受扰动、累积误差大等缺点,本发明的目的是提供一种测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备及其设置方法。需要解决的技术关键在于:改进和填补现有的密封膜下地下水位测量技术缺陷,提供一种新型的测量真空预压密封膜下地下水位的设备及成套技术,可直接测得密封膜下实际地下水位。
[0008] 完成上述发明任务的技术方案是,一种测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备,由埋设在钻孔中的水位观测管构成,其特征在于,该水位观测管结构如下:
该水位观测管采用密闭水位管,该密闭水位管中设有磁性浮球位移用的不锈钢导杆,该不锈钢导杆上套有可活动的磁性浮球,该磁性浮球在浮力作用下沿导杆上、下活动;该不锈钢导杆采用防水密封的不锈钢导杆;该不锈钢导杆内部空腔内设有干簧管-电阻传感元件;所述不锈钢导杆顶端设有固定和限位法兰;所述不锈钢导杆下端设有下端限位器;
所述密闭水位管顶端设有密封顶盖和出线器;所述干簧管-电阻传感元件的数据线通过该出线器与液位计电信号接收读数仪连接;
所述“顶端固定和限位法兰”上固定有“液位计固定用钢丝绳悬挂点”,该钢丝绳悬挂点通过钢丝绳,穿过密封顶盖与钢丝绳集线器连接;
所述密闭水位管下部的外面,套有水位管花管;该水位管花管上开设有若干水位管开孔;该水位管花管外部包有无纺土工布;
真空表通过真空表塑料导管与所述密闭水位管内部相通。
[0009] 本发明的设备有以下优化方案:
所述密闭塑料水位管伸出钻孔的部位,包裹有管子出膜用密封膜。
[0010] 所述塑料水位管花管的开孔率为10%。
[0011] 所述密闭水位管采用密闭塑料水位管。
[0012] 所述水位管花管采用塑料水位管花管。
[0013] 密闭水位管和水位管花管的设置方式是:以真空预压中水平排水砂垫层底面以下
0.5m处为分界线,之下为水位管段花管,之上为密闭水位管。
[0014] 磁性浮球位移用不锈钢位移导杆内部空腔内设有干簧管-电阻传感元件的具体结构是: 1)浮球式干簧管-电阻式水位计的干簧管和电阻串接结构由绝缘板、电阻和干簧管组成,两条平行的电阻条平行固定于绝缘板两侧,干簧管5_ —段顺序逐段将平行的电阻串接;
2)磁性浮球位移用的导杆2的外径为15〜20mm,空腔内径不小于12mm的外表面光滑的不锈钢管,液位计的干簧管和电阻串接结构密封于其内部空腔内,顶部采用密封螺丝结构将数据线引出,导杆长度5〜Sm,其上端设有上限位器,下端设有下限位器,用于限制电磁感应浮球在上、下限位器之间的导杆上运动,磁感应浮球沿导杆活动的范围为5〜Sm ;
3)浮球式干簧管-电阻式液位计的磁感应浮球3的直径为50〜70mm,内置固定的封闭磁环,浮球为中空密闭的不锈钢,浮球中空体积经过恰当设计,当浮球浮在水面上时,浮球一半在水面之上,一半在水面之下,且可以随水位的变化在导杆上自由滑动;
4)磁感应浮球3在水位计导杆2上滑动时,浮球所在位置的位移导杆内干簧管簧片受磁感应浮球的磁性吸合后连接,电路通路,由传感器信号接收读数仪可以测得此时通路的电阻值;由于浮球式干簧管-电阻式水位计的干簧管和电阻串接结构中干簧管以5_间距均布,其水位测量精度为5mm ;
5)水位计信号接受读数仪7为专用读数仪表,输出电压O〜5V。
[0015] 6)本水位计外管为地下水位测量用常规塑料水位管,其内径为70〜90mm,包括密闭塑料外管和开孔塑料花管外管,埋管时,以砂垫层以下0.5m处为分界点,该点以下为开孔塑料花管外管,以上为密闭塑料外管,从而保证外管内的水位为地基中的地下水位且不受砂垫层中复杂的水力条件影响;外管总长需根据现场情况而定,地面以下深度为6〜9m,地面以上高度以满足覆水或路堤填筑后方便测量为宜;埋管前,需要用无纺土工布将开孔塑料花管外管的外壁包好,以避免土粒通过开孔进入管中,外管埋设需要做到垂直,外管出膜做好管周与密封膜的密封联接,外管管口采用图2所示的出线器密封和顶盖密封。
[0016] 换言之,本发明的方案是:测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备主体为埋设于观测孔中某深度位置的浮球式干簧管-电阻式水位计,水位计顶端法兰通过钢丝绳悬挂固定于地下水位测量管系统的管口密封顶盖内,水位计埋设深度根据施工前加固区内实测地下水位而定;水位计的磁性浮球套在不锈钢导杆上,感应水位观测管中地下水位变化,随水位变化而沿导杆滑动;水位计的测量电缆沿观测孔向上引出管口,通过在管口密封顶盖侧面打孔、引出及密封后而置于观测孔外部;测量时通过读数仪直接读数得到地下水位埋深或高程,测得密封膜下实际地下水位。该真空排水预压膜下地下水位的新型测量装置主要包含磁性浮球套,特殊结构的装配的干簧管-电阻元件,密封水位计干簧管-电阻传感元件用的不锈钢密封管(兼做磁性浮球位移导杆),水位计电信号接收读数仪,顶端固定和限位法兰,固定钢丝绳,下端部限位器。
[0017] 通过预先钻钻进埋设水位观测管,浮球式干簧管-电阻式水位计置于水位管中某深度,磁性浮球套于不锈钢导杆上,随着地下水位变化在上下限位器范围内沿不锈钢导杆滑动,埋设后密封水位管管口,并在管口密封顶盖与水位计顶端法兰间采用钢丝绳悬挂固定,可根据实测需要调节钢丝绳长度以调节水位计在观测孔中的深度位置。本发明的新型测量技术在真空预压施工期和测量时均能保持观测水位管管口密封,保证观测孔内始终为真空预压施工过程中密封膜下该测量深度土体的负压状态,避免因开盖敞口测量而导致大气压影响观测孔内负压状态、干扰密封膜下地下水位测值、影响真空排水预压加固效果及联合测量容易产生累积误差等技术问题,以实现直接测得真空排水预压加固软土地基过程中密封膜下地下水位的目的。
[0018] 完成本申请第2个发明任务的技术方案是:上述测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备的设置方法,其特征在于,步骤如下:
⑴.在真空预压预区内现场选择需要进行地下水位监测的位置,根据现场水文地质情况确定本测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备的埋深;
⑵.选择排水板平面布置的形心位置钻孔埋设水位管(包括密闭塑料水位管10和水位管花管11)。以真空预压中水平排水砂垫层底面以下0.5m处为分界线,之下水位管段花管11,之上水位管段为密闭水位管10。水位管花管11在埋设前用无纺土工布19严密包裹管周,以防土颗粒通过花管开孔12进入管内。
[0019] (3).钻孔埋管在场地打完排水板后、铺地表密封膜17前进行;且为不妨碍铺膜,水位管埋设至高于地表约30cm的位置,膜上部分待铺膜后再行安装接高。铺膜后,用密闭塑料水位管10接高,水位管高于膜面的高度根据现场后期覆水深度或堆载高度等确定,以方便后期测量为原则。
[0020] (4).将附图1所示本发明的内置浮球式干簧管-电阻式水位计安装于水位管内之前,将磁性浮球位移用的不锈钢导杆2平放于地表,避免出现明显的弯曲,用卷尺量取上限位器3与下限位器4之间的距离,精确至1mm,分别将电磁感应浮球I滑至上、下限位器的位置(对应于附图2中的A-A、C-C位置),上、下限位器之间的任意位置(对应附图2中的B-B位置),用传感器接收读数仪7检验确认本内置浮球式干簧管-电阻式水位计的工作性能良好后使用并安装。
[0021] (5).本内置浮球式干簧管-电阻式水位计经检查合格后,将浮球式干簧管-电阻式水位计置于安装好的水位管内。内置浮球式干簧管-电阻式水位安装下放深度根据管中实际初始水位来确定,使电磁感应浮球位于距离上限位器Im处为宜,用钢丝绳8 一端与液位计顶部的钢丝绳悬挂点6连接,一端通过密封顶盖13上的出线器14穿出管外后固定于钢丝绳集线器9上;数据线5通过侧面的出线器14穿出管外;出线器14由垫片和中空的螺帽构成,涂上密封胶并拧紧螺帽后兼有出线和密封的功能。
[0022] (6).真空表塑料导管16通过水位管顶部另外一个出线器引出并接一个真空表15,用来测量外管空腔中真空度的变化情况。安装完毕后,开始抽真空之前,测量浮球式干簧管-电阻式水位计初始读数和管口高程以确定初始地下水位。
[0023] (7).水位测量装置安装完毕后,在开始抽真空前做好水位管周围和密封膜的联结密封工作。在密闭塑料外管10穿出地表密封膜17处,用管子出膜用密封膜18和胶水进行密封并在出膜处灌一些泥浆;膜上密封顶盖13和出线器14处采用密封胶和密封圈进行密封;测量全过程保持浮球式干簧管-电阻式水位计始终处于绝对密封状态。
[0024] (8).真空预压加固过程中,通过出线器14引出数据线连接信号接受读数仪或自动数据采集装置测量浮球式干簧管-电阻式水位计测值并同时测量水位管管口高程即可在不改变真空预压加固区域实际状态下准确测得加固区内软土中地下水位,同时读取真空表15读数取得水位管顶部空腔真空度测值为研究真空预压加固软土地基技术提供基础数据。
[0025] 本发明改进了常规的开盖敞口式、孔隙水压力计联合真空表读数等测量方式的技术缺陷,可以在软土地基真空预压加固过程中通过密封水位观测孔直接测量膜下地下水位,达到无需打开水位观测孔、直接测量膜下地下水位的目的,解决了观测孔开盖敞口干扰观测孔内负压状态和膜下地下水位测值准确性、影响真空排水预压加固效果以及联合测量存在累积误差等技术问题,能够改变目前软土地基真空预压中传统的和已有的改进测量手段准确性差、易受扰动、累积误差大等现状。
[0026] 所提出的新型测量设备具有以下技术效果:
⑴所述真空排水预压膜下地下水位的新型测量技术是真空预压法加固处理软土地基技术中的一种膜下地下水位直接测量技术,可以在软土地基真空预压加固过程中通过密封水位观测孔直接测量膜下地下水位,达到无需打开水位观测孔、直接测量的目的;
⑵所述真空排水预压膜下地下水位的新型测量技术安装、测量简单,且可实现自动测
量;
⑶所述真空排水预压膜下地下水位的新型测量技术包含孔口完全密封的常规测压管和浮球式干簧管-电阻式新型测量装置的简单联合,不仅解决了常规开口测压管测量过程会导致真空能量损失的情况,也彻底解决了观测孔开盖敞口、干扰观测孔内负压状态和膜下地下水位测值准确性、影响真空排水预压加固效果以及联合测量存在累积误差等技术问题,能够改变目前软土地基真空预压中传统的和已有的改进测量手段准确性差、易受扰动、累积误差大等现状,可测得真空作用下软土中的实际地下水位,为分析研究真空预压区内软土固结和强度增长情况提供更可靠的基础数据。
附图说明
[0027] 图1为本真空排水预压膜下地下水位的新型测量装置构造图;
图2为该测量装置原理图;
图3为本发明的现场埋设说明图。
具体实施方式
[0028] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及具体实施案例,对本发明方法作进一步详细说明。此处所描述的具体实施案例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0029] 实施例1,测量真空排水预压加固软土地基过程中密封膜下地下水位的设备及其方法。
[0030] 在真空预压预区内现场选择需要进行地下水位监测的位置,根据现场水文地质情况确定本干簧管-电阻式真空预压区内地下水位测量装置的地下水位管埋深;
选择排水板平面布置的形心位置钻孔埋设水位管(包括密闭塑料水位管10和水位管花管11)。以真空预压中水平排水砂垫层底面以下0.5m处为分界线,之下水位管段花管11,之上水位管段为密闭水位管10。水位管花管11在埋设前用无纺土工布19严密包裹管周,以防土颗粒通过花管开孔12进入管内。
[0031] 钻孔埋管在场地打完排水板后、铺地表密封膜17前进行;且为不妨碍铺膜,水位管埋设至高于地表约30cm的位置,膜上部分待铺膜后再行安装接高。铺膜后,用密闭塑料水位管10接高,水位管高于膜面的高度根据现场后期覆水深度或堆载高度等确定,以方便后期测量为原则。[0032] 将附图1所示本发明的内置浮球式干簧管-电阻式水位计安装于水位管内之前,将磁性浮球位移用的不锈钢导杆2平放于地表,避免出现明显的弯曲,用卷尺量取上限位器3与下限位器4之间的距离,精确至1mm,分别将电磁感应浮球I滑至上、下限位器的位置(对应于附图2中的A-A、C-C位置),上、下限位器之间的任意位置(对应附图2中的B-B位置),用传感器接收读数仪7检验确认本内置浮球式干簧管-电阻式水位计的工作性能良好后使用并安装。
[0033] 本内置浮球式干簧管-电阻式水位计经检查合格后,将浮球式干簧管-电阻式水位计置于安装好的水位管内。内置浮球式干簧管-电阻式水位安装下放深度根据管中实际初始水位来确定,使电磁感应浮球位于距离上限位器Im处为宜,用钢丝绳8 —端与液位计顶部的钢丝绳悬挂点6连接,一端通过密封顶盖13上的出线器14穿出管外后固定于钢丝绳集线器9上;数据线5通过侧面的出线器14穿出管外;出线器14由垫片和中空的螺帽构成,涂上密封胶并拧紧螺帽后兼有出线和密封的功能。
[0034] 真空表塑料导管16通过水位管顶部另外一个出线器引出并接一个真空表15,用来测量外管空腔中真空度的变化情况。安装完毕后,开始抽真空之前,测量浮球式干簧管-电阻式水位计初始读数和管口高程以确定初始地下水位。
[0035] 水位测量装置安装完毕后,在开始抽真空前做好水位管周围和密封膜的联结密封工作。在密闭塑料外管10穿出地表密封膜17处,用管子出膜用密封膜18和胶水进行密封并在出膜处灌一些泥浆;膜上密封顶盖13和出线器14处采用密封胶和密封圈进行密封;测量全过程保持浮球式干簧管-电阻式水位计始终处于绝对密封状态。
[0036] 真空预压加固过程中,通过出线器14引出数据线连接信号接受读数仪或自动数据采集装置测量浮球式干簧管-电阻式水位计测值并同时测量水位管管口高程即可在不改变真空预压加固区域实际状态下准确测得加固区内软土中地下水位,同时读取真空表15读数取得水位管顶部空腔真空度测值为研究真空预压加固软土地基技术提供基础数据。

Claims (8)

1.一种测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备,由埋设在钻孔中的水位观测管构成,其特征在于,该水位观测管结构如下: 该水位观测管采用密闭水位管,该密闭水位管中设有磁性浮球位移用的不锈钢导杆,该不锈钢导杆上套有可活动的磁性浮球,该磁性浮球在浮力作用下沿导杆上、下活动;该不锈钢导杆采用防水密封的不锈钢导杆;该不锈钢导杆内部空腔内设有干簧管-电阻传感元件;所述不锈钢导杆顶端设有固定和限位法兰;所述不锈钢导杆下端设有下端限位器; 所述密闭水位管顶端设有密封顶盖和出线器;所述干簧管-电阻传感元件的数据线通过该出线器与液位计电信号接收读数仪连接; 所述“顶端固定和限位法兰”上固定有“液位计固定用钢丝绳悬挂点”,该钢丝绳悬挂点通过钢丝绳,穿过密封顶盖与钢丝绳集线器连接; 所述密闭水位管下部的外面,套有水位管花管;该水位管花管上开设有若干水位管开孔;该水位管花管外部包有无纺土工布; 真空表通过真空表塑料导管与所述密闭水位管内部相通。
2.根据权利要求1所述的测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备,其特征在于,所述密闭塑料水位管伸出钻孔的部位,包裹有管子出膜用密封膜。
3.根据权利要求1所述的测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备,其特征在于,所述塑料水位管花管的开孔率为10%。
4.根据权利要求1所述的测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备,其特征在于,所述密闭水位管采用密闭塑料水位管。
5.根据权利要求1所述的测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备,其特征在于,所述水位管花管采用塑料水位管花管。
6.根据权利要求1所述的测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备,其特征在于,所述密闭水位管和水位管花管的设置方式是:以真空预压中水平排水砂垫层底面以下0.5m处为分界线,之下为水位管段花管,之上为密闭水位管。
7.根据权利要求1-6之一所述的测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备,其特征在于,所述磁性浮球内部空腔内设有干簧管-电阻传感元件的具体结构是: 浮球式干簧管-电阻式水位计的干簧管和电阻串接结构由绝缘板、电阻和干簧管组成,两条平行的电阻条平行固定于绝缘板两侧,干簧管5_ —段顺序逐段将平行的电阻串接; 磁性浮球位移用的导杆的外径为15~20mm,空腔内径不小于12_的外表面光滑的不锈钢管,液位计的干簧管和电阻串接结构密封于其内部空腔内,顶部采用密封螺丝结构将数据线引出,导杆长度5~Sm,其上端设有上限位器,下端设有下限位器,用于限制电磁感应浮球在上、下限位器之间的导杆上运动,磁感应浮球沿导杆活动的范围为5~Sm ; 浮球式干簧管-电阻式液位计的磁感应浮球的直径为50~70mm,内置固定的封闭磁环,浮球为中空密闭的不锈钢,浮球中空体积设计标准是:当浮球浮在水面上时,浮球一半在水面之上,一半在水面之下,且可以随水位的变化在导杆上自由滑动; 权利要求1所述的测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备的设置方法,其特征在于,步骤如下: ⑴.在真空预压预区内现场选择需要进行地下水位监测的位置,根据现场水文地质情况确定本测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备的埋深; ⑵.选择排水板平面布置的形心位置钻孔埋设水位管,以真空预压中水平排水砂垫层底面以下0.5m处为分界线,之下水位管段花管,之上水位管段为密闭水位管;水位管花管在埋设前用无纺土工布严密包裹管周; (3).钻孔埋管在场地打完排水板后、铺地表密封膜前进行;铺膜后,用密闭塑料水位管接高,水位管高于膜面的高度根据现场后期覆水深度或堆载高度等确定,以方便后期测量为原则; ⑷.将内置浮球式干簧管-电阻式水位计安装于水位管内之前,将磁性浮球位移用的不锈钢导杆平放于地表,避免出现明显的弯曲,用卷尺量取上限位器与下限位器之间的距离,精确至1mm,分别将电磁感应浮球滑至上、下限位器的位置,上、下限位器之间的任意位置,用传感器接收读数仪检验,确认内置浮球式干簧管-电阻式水位计的工作性能良好后使用并安装; (5).内置浮球式干簧管-电阻式水位计经检查合格后,将浮球式干簧管-电阻式水位计置于安装好的水位管内;内置浮球式干簧管-电阻式水位安装下放深度根据管中实际初始水位来确定,使电磁感应浮球位于距离上限位器Im处,用钢丝绳一端与液位计顶部的钢丝绳悬挂点连接,一端通过密封顶盖上的出线器穿出管外后固定于钢丝绳集线器上;数据线通过侧面的出线器穿出管外;出线器由垫片和中空的螺帽构成,涂上密封胶并拧紧螺帽后兼有出线和密封的功能; (6).真空表塑料导管通过水位管顶部另外一个出线器引出并接一个真空表,用来测量外管空腔中真空度的变化情况;安装完毕后,开始抽真空之前,测量浮球式干簧管-电阻式水位计初始读数和管口高程以确定初始地下水位; (7).水位测量装置安装完毕`后,在开始抽真空前做好水位管周围和密封膜的联结密封工作。
8.在密闭塑料外管穿出地表密封膜处,用管子出膜用密封膜和胶水进行密封并在出膜处灌一些泥浆;膜上密封顶盖和出线器处采用密封胶和密封圈进行密封;测量全过程保持浮球式干簧管-电阻式水位计始终处于绝对密封状态; ⑶.真空预压加固过程中,通过出线器引出数据线连接信号接受读数仪或自动数据采集装置测量浮球式干簧管-电阻式水位计测值并同时测量水位管管口高程;在不改变真空预压加固区域实际状态下准确测得加固区内软土中地下水位,同时读取真空表读数取得水位管顶部空腔真空度测值。
CN201410119698.9A 2014-03-27 2014-03-27 测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备及其设置方法 Pending CN103868569A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410119698.9A CN103868569A (zh) 2014-03-27 2014-03-27 测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备及其设置方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410119698.9A CN103868569A (zh) 2014-03-27 2014-03-27 测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备及其设置方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103868569A true CN103868569A (zh) 2014-06-18

Family

ID=50907345

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410119698.9A Pending CN103868569A (zh) 2014-03-27 2014-03-27 测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备及其设置方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103868569A (zh)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104316144A (zh) * 2014-11-04 2015-01-28 河海大学 一种负压条件下地下水位的可视化测量装置与测量方法
CN104604642A (zh) * 2015-02-02 2015-05-13 江苏省农业科学院 节水型水稻高产灌溉方法
CN104964726A (zh) * 2015-06-12 2015-10-07 河海大学 一种真空预压地下水位测量装置及方法
CN105464150A (zh) * 2015-12-21 2016-04-06 中交天津港湾工程研究院有限公司 一种真空预压密封墙工作效能的监测方法
CN106124724A (zh) * 2016-08-26 2016-11-16 济南轨道交通集团有限公司 一种高水位地下水水头、水质的观测井封闭监测系统及方法
CN106982626A (zh) * 2017-03-24 2017-07-28 中国矿业大学(北京) 一种矿区堆土场保水绿化装置及其水环境监测方法
CN107144323A (zh) * 2017-05-18 2017-09-08 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 隔室摄像式地下水位测量装置及其工作方法
CN105424139B (zh) * 2015-11-05 2018-08-28 河海大学 基于超声波负压的地下水位密封测量装置及其方法
CN109374091A (zh) * 2018-10-31 2019-02-22 重庆交通大学 一种地下水位测量装置与测量方法
CN110455510A (zh) * 2019-08-08 2019-11-15 西安近代化学研究所 一种用于抽真空和深度测量的多用途工作头装置
CN110749477A (zh) * 2019-10-11 2020-02-04 河海大学 一种便携式农田浅埋地下水取样及埋深测量装置
CN110954180A (zh) * 2019-12-19 2020-04-03 北京师范大学 一种湿地地表水文监测装置与方法
CN111855955A (zh) * 2019-12-24 2020-10-30 山东科技大学 一种用于真空预压软地基加固模拟分析仪的密封机构

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104316144B (zh) * 2014-11-04 2017-06-09 河海大学 一种负压条件下地下水位的可视化测量方法
CN104316144A (zh) * 2014-11-04 2015-01-28 河海大学 一种负压条件下地下水位的可视化测量装置与测量方法
CN104604642A (zh) * 2015-02-02 2015-05-13 江苏省农业科学院 节水型水稻高产灌溉方法
CN104964726A (zh) * 2015-06-12 2015-10-07 河海大学 一种真空预压地下水位测量装置及方法
CN104964726B (zh) * 2015-06-12 2018-04-27 河海大学 一种真空预压地下水位测量装置及方法
CN105424139B (zh) * 2015-11-05 2018-08-28 河海大学 基于超声波负压的地下水位密封测量装置及其方法
CN105464150A (zh) * 2015-12-21 2016-04-06 中交天津港湾工程研究院有限公司 一种真空预压密封墙工作效能的监测方法
CN105464150B (zh) * 2015-12-21 2018-03-13 中交天津港湾工程研究院有限公司 一种真空预压密封墙工作效能的监测方法
CN106124724B (zh) * 2016-08-26 2018-05-11 济南轨道交通集团有限公司 一种高水位地下水水头、水质的观测井封闭监测系统及方法
CN106124724A (zh) * 2016-08-26 2016-11-16 济南轨道交通集团有限公司 一种高水位地下水水头、水质的观测井封闭监测系统及方法
CN106982626B (zh) * 2017-03-24 2018-03-23 中国矿业大学(北京) 一种矿区堆土场保水绿化装置及其水环境监测方法
CN106982626A (zh) * 2017-03-24 2017-07-28 中国矿业大学(北京) 一种矿区堆土场保水绿化装置及其水环境监测方法
CN107144323A (zh) * 2017-05-18 2017-09-08 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 隔室摄像式地下水位测量装置及其工作方法
CN107144323B (zh) * 2017-05-18 2019-03-08 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 隔室摄像式地下水位测量装置及其工作方法
CN109374091A (zh) * 2018-10-31 2019-02-22 重庆交通大学 一种地下水位测量装置与测量方法
CN109374091B (zh) * 2018-10-31 2020-07-24 重庆交通大学 一种地下水位测量装置与测量方法
CN110455510A (zh) * 2019-08-08 2019-11-15 西安近代化学研究所 一种用于抽真空和深度测量的多用途工作头装置
CN110749477A (zh) * 2019-10-11 2020-02-04 河海大学 一种便携式农田浅埋地下水取样及埋深测量装置
CN110954180A (zh) * 2019-12-19 2020-04-03 北京师范大学 一种湿地地表水文监测装置与方法
CN111855955A (zh) * 2019-12-24 2020-10-30 山东科技大学 一种用于真空预压软地基加固模拟分析仪的密封机构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103868569A (zh) 测量真空排水预压密封膜下地下水位的设备及其设置方法
CN104569341B (zh) 真空预压联合电渗试验的方法
CN103953025B (zh) 测量深厚软土或覆盖层分层沉降的设备及其设置方法
CN106088174B (zh) 一种软土地区地下连续墙渗漏检测系统
CN201503432U (zh) 土壤入渗测定器
CN105786032A (zh) 一种试验区地下水位精确控制系统与方法
CN102495196A (zh) 一种用于水田的田间水分蒸散检测方法及装置
CN110031369A (zh) 复杂地层水下泥水盾构泥膜形成模拟装置及模拟方法
CN101358449A (zh) 一种地基加固区内孔隙水压力测量装置
CN102620715A (zh) 一种基于液位差的地基沉降的观测方法
CN104330132A (zh) 一种负压条件下测量地下水位的装置与方法
CN101251524B (zh) 集合式多功能土工测流器
CN106644890A (zh) 一种室内土工试验中用于测量土样渗透系数的装置
CN104697493A (zh) 水下堆载预压沉降监测系统
CN108680483B (zh) 一种土体原位渗透系数测量装置及测试方法
CN205581667U (zh) 一种试验区地下水位精确控制装置
CN201450984U (zh) 一种电子负压计
CN208621474U (zh) 一种表层包气带防污性检测装置
CN203203574U (zh) 一种水封地下储油洞库水封效果测控装置
CN109029346B (zh) 一种软土地基中渗压及沉降一体化监测装置和测量方法
CN203203658U (zh) 一种压力式水位测量装置
CN207380033U (zh) 一种气囊式张力计
CN108444441A (zh) 一种土石坝内部沉降监测装置及方法
CN108692796A (zh) 一种动态采煤沉陷区地下水和地表水水位差测量装置
CN2924491Y (zh) 一种真空预压地基加固区内水位测量装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
C06 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C10 Entry into substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: He Ning

Inventor after: Li Denghua

Inventor after: Wang Zhangchun

Inventor after: Zhang Guirong

Inventor after: Zhu Qunfeng

Inventor after: Fang Xushun

Inventor after: Yang Jianguo

Inventor after: Wu Yi

Inventor after: Zhang Xian

Inventor after: Mei Jufu

Inventor after: Lou Yan

Inventor after: Zhou Yanzhang

Inventor after: Jiang Yanbin

Inventor after: Sun Rujian

Inventor after: Qian Yajun

Inventor after: He Bin

Inventor after: Lou Bin

Inventor after: Wang Guoli

Inventor before: He Ning

Inventor before: Li Denghua

Inventor before: Wang Zhangchun

Inventor before: Zhang Guirong

Inventor before: Zhu Qunfeng

Inventor before: Fang Xushun

Inventor before: Yang Jianguo

Inventor before: Wu Yi

Inventor before: Zhang Xian

Inventor before: Mei Jufu

Inventor before: Lou Yan

Inventor before: Zhou Yanzhang

Inventor before: Jiang Yanbin

Inventor before: Sun Rujian

Inventor before: Qian Yajun

Inventor before: He Bin

Inventor before: Lou Bin

Inventor before: Wang Guoli

C53 Correction of patent for invention or patent application
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20140618

RJ01 Rejection of invention patent application after publication