CN105115564B - 一种测压管水位距离测压管口高度的测量方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种测压管水位距离测压管口高度的测量方法及装置，本发明通过压力传感器分别完成测压管的无压水位和有压水位测量；在进行无压水位测量时，将闷头的管螺纹盲孔旋在测压管口的管螺纹上，通过上拉或下放穿过闷头的引线调整压力传感器的高度使压力传感器完全没入测压管内的水面以下，记下引线上的刻度值H2，并读取压力传感器测得的水位高度H1，计算出水位相对于孔口的高差△H=H1‑H2；在进行有压水位测量时，先将压力传感器顶部的螺柱旋入闷头上的螺柱孔，再将闷头旋在测压管口的管螺纹上，记下引线上的刻度值H2，并读取压力传感器测得的水位高度H1，计算出水位相对于孔口的高差△H=H1‑H2。本发明具有结构简单操作方便等优点。

Description

一种测压管水位距离测压管口高度的测量方法及装置

技术领域

本发明涉及一种测压管水位距离测压管口高度的测量方法及装置，属于大坝渗流监测技术领域。

背景技术

在大坝渗流监测领域，测压管是一种水位监测接口，根据测压管内的水位变化对大坝渗流情况进行监测。当水位在测压管孔口以下时称为无压水位，目前对于无压水位的测量，采用水位计直接进行测量；当测压管内的水位从测压管孔口溢出时，说明水位应该高于测压管孔口，此时称为有压水位。目前对于有压水位的测量，是在测压管孔口通过接口装置安装压力表，测量测压管内的水压，然后再将水压压力表测得的水压转换成水位。

现有的测量方法存在以下问题，一是由于测压管内的水位经常会在有压及无压之间频繁变动，因此在测量时需经常拆卸接口装置及压力表，增加观测工作量；二是大坝上设有多个测压管，每一个测压管孔口均需安装接口装置及压力表，造价较高；三是施工期间，接口装置及压力表很容易会被土建施工所破坏，增加接口装置及压力表的维护工作量。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种测压管水位距离测压管口高度的测量方法及装置，可同时测量有压孔、无压孔水位，并取消接口装置及压力表，降低工程造价，减少孔口装置维护工作，从而克服现有技术的不足。

本发明的技术方案：

一种测压管水位距离测压管口高度的测量方法，该方法通过压力传感器分别完成测压管的无压水位和有压水位测量；压力传感器一端设有螺柱，螺柱端头设有引线，引线上刻有刻度线，引线从闷头上的引线孔穿出构成水位测量装置；在进行无压水位测量时，将闷头的管螺纹盲孔旋在测压管口的管螺纹上，通过上拉或下放穿过闷头的引线调整压力传感器的高度使压力传感器完全没入测压管内的水面以下，记下引线上的刻度值H2，并读取压力传感器测得的水位高度H1，计算出水位相对于测压管上管口的高度差△H＝H1-H2；在进行有压水位测量时，先将压力传感器顶部的螺柱旋入闷头上的螺柱孔，再将闷头旋在测压管口的管螺纹上，记下引线上的刻度值H2，并读取压力传感器测得的水位高度H1，计算出水位相对于测压管上管口的高度差△H＝H1-H2。

前述方法中，所述引线上的刻度值H2为压力传感器底面至测压管口的距离。

前述方法中，所述引线与显示装置连接，显示装置内设有压力/水位转换电路，显示装置的读数是压力传感器测得的压力值转换为水位高度H1后的读数。

根据上述方法构成的本发明的一种测压管水位距离测压管口高度的测量装置，该装置包括压力传感器和闷头；闷头上设有管螺纹盲孔，管螺纹盲孔底部设有螺柱孔，螺柱孔底部设有引线孔；压力传感器顶端设有螺柱，螺柱顶面设有引线；引线从引线孔穿过与显示装置连接。

前述装置中，所述引线上设有刻度。

前述装置中，所述管螺纹盲孔和螺柱孔底部均设有密封圈。

由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，本发明取消了现有技术所用的水位计、接口装置和压力表等装置，采用压力传感器和闷头作为测压管水位的水位测量装置。测量时无需经常拆卸接口装置及压力表，减小了观测工作量；测量成本低；压力传感器位于测压管内，闷头旋在测压管口施工期间不易被破坏，减少了维护工作量。本发明可同时兼顾有压孔、无压孔的水位测量，一个工程只需一台测量装置即可完成所有测压管的水位测量。该发明设计简单、制作及操作容易，可方便地用于实际生产。

附图说明

图1是本发明测量进行无压水位的方法示意图；

图2是本发明测量进行有压水位的方法示意图；

图3是本发明测量装置进行无压水位测量时的状态图；

图4是本发明测量装置进行有压水位测量时的状态图；

图5是闷头的结构示意图；

图6是压力传感器的结构示意图。

附图中的标记为：1-压力传感器，2-闷头，3-管螺纹盲孔，4-螺柱孔，5-引线孔，6-螺柱，7-引线，8-刻度，9-密封圈，10-测压管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但不作为对本发明的任何限制。

本发明的一种测压管水位距离测压管口高度的测量方法为，该方法如图1和2所示，通过压力传感器1分别完成测压管10的无压水位和有压水位测量；压力传感器一端设有螺柱6，螺柱端头设有引线7，引线上刻有刻度线，引线从闷头2上的引线孔5穿出构成如图3和4所示的水位测量装置；在进行无压水位测量时，如图1所示，将闷头2的管螺纹盲孔3旋在测压管口的管螺纹上，通过上拉或下放穿过闷头的引线调整压力传感器的高度使压力传感器完全没入测压管内的水面以下，记下引线上的刻度值H2，并读取压力传感器测得的水位高度H1，计算出水位相对于测压管上管口的高度差△H＝H1-H2；在进行有压水位测量时，如图2所示，先将压力传感器顶部的螺柱旋入闷头上的螺柱孔，再将闷头旋在测压管口的管螺纹上，记下引线上的刻度值H2，并读取压力传感器测得的水位高度H1，计算出水位相对于测压管上管口的高度差△H＝H1-H2。引线上的刻度值H2为压力传感器底面至测压管口的距离。引线与显示装置连接，显示装置内设有压力/水位转换电路，显示装置的读数是压力传感器测得的压力值转换为水位高度H1后的读数。

根据上述方法构成的本发明的一种测压管水位距离测压管口高度的测量装置，如图3和4所示，该装置包括压力传感器1和闷头2；闷头2如图6所示设有管螺纹盲孔3，管螺纹盲孔3底部设有螺柱孔4，螺柱孔4底部设有引线孔5；压力传感器1如图5所示顶端设有螺柱6，螺柱6顶面设有引线7；引线7从引线孔5穿过与显示装置连接。引线7上设有刻度8。管螺纹盲孔3和螺柱孔4底部均设有密封圈9。

实施例

本发明的测压管水位距离测压管口高度的测量装置包括压力传感器、引线、密封圈和闷头；闷头根据相应工程的测压管材质及孔径制作，一般为PVC或钢材，内壁有管螺纹，可旋于测压管上，管螺纹端头设密封圈，防止有压孔漏水，闷头上部设螺柱孔，压力传感器上的螺柱旋于此螺柱孔上，闷头顶部开有引线孔，引线由此孔引出。引线上标有标准距离刻度，以压力传感器底部为零点，将压力传感器置于测压管中，就可通过引线刻度读出传感器相对于孔口的高差。压力传感器可向厂家定制，顶部带一定长度的螺柱旋于闷头上，螺纹上下两侧均设密封圈，以防漏水，顶部与引线牢固连接，通过引线控制压力传感器在测压管内上下移动。利用压力传感器可测出水位相对于传感器的高差。

在测量无压孔时，将压力传感器由闷头上旋下，放入测压管中，直至水面线以下，读出水位高度H1及引线上的刻度值H2，其测压管水位相对于孔口的高差△H＝H1-H2；在测量有压孔时，将压力传感器旋入闷头中，再将闷头旋在孔口上，读出水位高度H1及引线上的刻度值H2(此时H2即为传感器有效长度)，其测压管水位相对于孔口的高差△H＝H1-H2。即两种情况下测压管水位相对于孔口的高差均为△H＝H1-H2，再由孔口高程求出水位绝对高程。

Claims (6)

1.一种测压管水位距离测压管口高度的测量方法，其特征在于：该方法通过压力传感器分别完成测压管的无压水位和有压水位测量；压力传感器一端设有螺柱，螺柱端头设有引线，引线上刻有刻度线，引线从闷头上的引线孔穿出构成水位测量装置；在进行无压水位测量时，将闷头的管螺纹盲孔旋在测压管口的管螺纹上，通过上拉或下放穿过闷头的引线调整压力传感器的高度使压力传感器完全没入测压管内的水面以下，记下引线上的刻度值H2，并读取压力传感器测得的水位高度H1，计算出水位相对于测压管上管口的高差△H=H1-H2；在进行有压水位测量时，先将压力传感器顶部的螺柱旋入闷头上的螺柱孔，再将闷头旋在测压管口的管螺纹上，记下引线上的刻度值H2，并读取压力传感器测得的水位高度H1，计算出水位相对于测压管上管口的高差△H=H1-H2。

2.根据权利要求1所述测压管水位距离测压管口高度的测量方法，其特征在于：所述引线上的刻度值H2为压力传感器底面至测压管口的距离。

3.根据权利要求1所述测压管水位距离测压管口高度的测量方法，其特征在于：所述引线与显示装置连接，显示装置内设有压力/水位转换电路，显示装置的读数是压力传感器测得的压力值转换为水位高度H1后的读数。

4.一种根据权利要求1～3任一权利要求所述方法构成的测压管水位距离测压管口高度的测量装置，包括压力传感器（1）和闷头（2）；其特征在于：在闷头（2）上设有管螺纹盲孔（3），管螺纹盲孔（3）底部设有螺柱孔（4），螺柱孔（4）底部设有引线孔（5）；压力传感器（1）顶端设有螺柱（6），螺柱（6）顶面设有引线（7）；引线（7）从引线孔（5）穿过与显示装置连接。

5.根据权利要求4所述测压管水位距离测压管口高度的测量装置，其特征在于：所述引线（7）上设有刻度（8）。

6.根据权利要求4所述测压管水位距离测压管口高度的测量装置，其特征在于：所述管螺纹盲孔（3）和螺柱孔（4）底部均设有密封圈（9）。