CN106285075A - 一种多功能蒸渗测坑的地下混凝土结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能蒸渗测坑的地下混凝土结构，包括上下楼道、电脑监控室、地下控制大厅、测坑、地下观测廊道、称重式蒸渗仪系统和地下供排水系统；所述上下楼道通往电脑监控室和地下控制大厅，所述电脑监控室位于上下楼道的半层楼处，下方通往地下控制大厅；所述地下观测廊道与地下控制大厅相连，所述测坑布置于观测廊道两侧，所述称重式蒸渗仪系统设于观测廊道尾端。本发明建造方便、性能可靠，位于上下楼道半层楼处的电脑监控室能同时实现土壤参数实测数据的采集与对地下控制大厅的人工监控，称重式蒸渗仪系统设于地下室，测量不受外界风雨天气的干扰，结构可扩展性高。

Description

一种多功能蒸渗测坑的地下混凝土结构

技术领域

本发明涉及多功能蒸渗测坑装置，具体涉及一种多功能蒸渗测坑的地下混凝土结构，属于水利工程和农学领域。

背景技术

蒸渗测坑是把田间的一部分土体隔绝起来，通过测量和计算测坑内土体的水量平衡各要素，从而推算作物需水量的结构。目前我国各灌溉试验站大都以蒸渗测坑作为观测旱作物需水量的主要工具。为了保证蒸渗试验结果的准确性和代表性，测坑结构的质量是最基本和最关键的条件之一。目前测坑结构存在的问题主要有：坑壁材料防水性能不佳，渗漏严重；建造成本高，人工操作不便；可扩展性不高，功能单一；因此，急需一种建造方便、性能可靠、可扩展性高的多功能蒸渗测坑的地下混凝土结构。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种建造方便、性能可靠、可扩展性高的多功能蒸渗测坑的地下混凝土结构。

本发明采用如下技术方案：

一种多功能蒸渗测坑的地下混凝土结构，包括上下楼道、电脑监控室、地下控制大厅、地下观测廊道、测坑、称重式蒸渗仪系统以及地下供排水系统，其特征在于：所述上下楼道通往电脑监控室和地下控制大厅，所述地下观测廊道与地下控制大厅相连，所述地下观测廊道与地下控制大厅地面同高，所述电脑监控室地面高于地下控制大厅地面；所述测坑包括蒸渗测坑和保护测坑，所述蒸渗测坑有多个且分布于观测廊道两侧，所述保护测坑有两个，分别设于两侧的蒸渗测坑与地下控制大厅之间；所述称重式蒸渗仪系统设于观测廊道尾端的蒸渗测坑下面。

作为优选，所述电脑监控室内布置一台工控计算机，电脑监控室和地下控制大厅之间设有透明窗户，同时工作人员可通过电脑监控室的透明窗户对地下控制大厅进行人工监控。

作为优选，所述观测廊道顶板设有通风口，地下观测廊道墙壁上设有相连的传感器密封管和地下水位管，所述地下水位管内设有液位传感器，蒸渗测坑内设有对其进行土壤参数测量的监测传感器，所述液位传感器和监测传感器通过传感器密封管将数据线连接到电脑监控室，所述传感器密封管用于防止蒸渗测坑内地下水渗入地下观测廊道。

作为优选，所述监测传感器张力计、温度计、湿度计液位计的一种或任意几种组合。

作为优选，所述蒸渗测坑数量为2-20个；蒸渗测坑和保护测坑结构一样，所有测坑均包括从上至下依次设置的测坑顶部钢板、土壤层、反滤层和测坑底板，所述监测传感器在土壤层从土表以下按深度分别埋设。

作为优选，所述称重式蒸渗仪系统包括称重台、称重式蒸渗仪控制室、以及对蒸渗测坑进行称重的称重式蒸渗仪。

作为优选，所述地下供排水系统包括供水箱、供排水管网、供排水装置、集水井和排水沟；供水箱设于上下楼道顶部，供排水管网呈田字形分布于蒸渗测坑和保护测坑底部，集水井设于观测廊道尾端的蒸渗测坑下面地势低洼处，供排水装置设于地下控制大厅，排水沟设于观测廊道内两侧地面上，通过地下供排水系统及时向蒸渗测坑内土壤排水和供水，控制土壤水位，实现地下供排水的有机结合。

作为优选，该地下混凝土结构的上方均设有防雨棚，所述地下观测廊道、蒸渗测坑和保护测坑、以及称重式蒸渗仪系统均可置于防雨棚的保护下。

本发明有益效果是：

（1）建造方便、结构布置合理，位于上下楼道半层楼处的电脑监控室能同时实现土壤参数实测数据的采集与对地下控制大厅的人工监控。

（2）称重式蒸渗仪系统受到了防雨棚和防水材料的双重保护，不受外界风雨天气的干扰，测量精度大大提高。

（3）通过在地下观测廊道内侧预埋传感器密封管，防止地下水渗入地下观测廊道内，减少地下室积水，结构可扩展性高。

在上述的一种多功能蒸渗测坑的地下混凝土结构中，所述电脑监控室位于上下楼道的半层楼处，电脑监控室内布置一台工控计算机。工作人员可通过监控室透明窗户对地下控制大厅进行人工监控。

在上述的一种多功能蒸渗测坑的地下混凝土结构中，所述地下观测廊道与所述地下控制大厅相连，观测廊道顶板设有通风口。所述地下观测廊道墙壁内预埋M133传感器密封管，防止地下水渗入廊道。所述传感器密封管与预埋在观测廊道墙壁的M20地下水位管相连，对地下水位进行观测。

在上述的一种多功能蒸渗测坑的地下混凝土结构中，所述测坑分为蒸渗测坑和保护测坑，分别设于地下观测廊道两侧。所有测坑与观测廊道顶板上均设有防雨棚。保护测坑有两个，与地下控制大厅相连，留作备用，或用于对比试验；蒸渗测坑用来进行试验，数量可达数十个。所有测坑的结构均包括测坑顶部钢板、土壤层、反滤层和测坑底板。测坑外壁用防水材料填筑，分别是两层涂料（水泥基渗透结晶防水涂料和双组份聚氨酯防水涂料）和一层水泥砂浆保护层。所述土壤层从土表以下按深度分别埋设传感器，所述传感器连接到电脑监控室。由数据采集模块通过所述传感器实时或定时地采集蒸渗仪的土壤温度、土壤含水率等数据，并将上述数据分门别类储存在工控计算机中，随时调用。

在上述的一种多功能蒸渗测坑的地下混凝土结构中，所述称重式蒸渗仪系统位于观测廊道尾端，蒸渗仪系统高程低于观测廊道高程，中间可设台阶连接。所述称重式蒸渗仪系统包括两台大型的称重式蒸渗仪、称重台和称重式蒸渗仪控制室。

在上述的一种多功能蒸渗测坑的地下混凝土结构中，所述地下供排水系统包括供水箱、供排水管网、供排水装置、集水井和排水沟。所述供水箱设于楼道地面之上，所述供排水装置设于地下控制大厅内，所述供排水管网呈田字形分布于测坑底部，及时向土壤排水和供水，控制土壤水位。所述集水井和排水沟及时排出雨水，防止地下室积水。

附图说明

图1是本发明地下混凝土结构的平面示意图。

图2是地下供排水系统结构示意图。

图3是称重式蒸渗仪系统结构示意图。

图4是本发明地下混凝土结构的剖面示意图。

图中，1-上下楼道，2-电脑监控室，3-地下控制大厅，4-地下观测廊道，5-通风口，6-传感器密封管，7-地下水位管，8-蒸渗测坑，9-保护测坑，10-测坑顶部钢板，11-土壤层，12-反滤层，13-测坑底板，14-称重式蒸渗仪，15-称重台，16-称重式蒸渗仪控制室，17-供水箱，18-供排水管网，19-供排水装置，20-集水井，21-排水沟。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步说明。图中，上下楼道1，电脑监控室2，地下控制大厅3，地下观测廊道4，通风口5，传感器密封管6，地下水位管7，蒸渗测坑8，保护测坑9，测坑顶部钢板10，土壤层11，反滤层12，测坑底板13，称重式蒸渗仪14，称重台15，称重式蒸渗仪控制室16，供水箱17，供排水管网18，供排水装置19，集水井20，排水沟21。

实施例：

参见图1和图4，本发明的上下楼道1宽2.25m，电脑监控室2位于上下楼道1的半层楼处，监控室2内布置一台工控计算机。工作人员通过监控室2的透明窗户对地下控制大厅3进行人工监控，所述透明窗户为玻璃窗。

参见图1和图4，本发明的地下观测廊道4与地下控制大厅3相连，地下观测廊道4顶板设有通风口5。地下观测廊道4墙壁内预埋M133的传感器密封管6，防止地下水渗入地下观测廊道4内。传感器密封管6与预埋在地下观测廊道4墙壁尺寸为M20的地下水位管7相连，对地下水位进行观测。

参见图1和图4，本发明的测坑分为蒸渗测坑8和保护测坑9，分别设于地下观测廊道4两侧。所有测坑与观测廊道4顶板上均设有防雨棚。保护测坑9有两个，与地下控制大厅3相连，留作备用；蒸渗测坑8用来进行试验，数量可达数十个。所有测坑的结构均包括测坑顶部钢板10、土壤层11、反滤层12和测坑底板13。测坑外壁用防水材料填筑，分别是两层涂料和一层保护层。所述土壤层11从土表以下按深度分别埋设传感器，所述传感器数据线通过传感器密封管6连接到电脑监控室2。由数据采集模块通过所述传感器实时或定时地采集到蒸渗仪的土壤温度、土壤含水率等数据，并将上述数据分门别类储存在工控计算机中，随时调用。

传感器密封管6为埋入测坑墙壁的一管状结构，传感器数据线从传感器密封管6内穿过，传感器数据线与传感器密封管6之间设有密封装置，传感器密封管6主要用于在将测坑内传感器数据线引出同时防止测坑内水渗透到地下观测廊道4一侧。

参见图1和图3，本发明的称重式蒸渗仪系统位于地下观测廊道4尾端，蒸渗仪系统高程低于观测廊道高程，中间可设台阶连接。称重式蒸渗仪系统包括两台大型的称重式蒸渗仪14、称重台15和称重式蒸渗仪控制室16。进行称重试验时，将蒸渗测坑8吊起放置于称重台15上，采用大型称重式蒸渗仪14进行称重，所测数据传回称重式蒸渗仪控制室16的工控计算机中。

参见图1和图2，地下供排水系统包括供水箱17、供排水管网18、供排水装置19、集水井20和排水沟21。供水箱17设于楼道地面之上，供排水管网18呈田字形分布于蒸渗测坑8和保护测坑9底部，供排水装置19设于地下控制大厅3内。地下供排水系统根据供排水装置19的水位情况及时向土壤排水和供水，控制土壤水位。集水井20和排水沟21能够及时排出雨水，防止地下室积水。

本发明的功能如下：多功能蒸渗测坑的地下混凝土结构建造方便、性能可靠，位于上下楼道半层楼处的电脑监控室能实现土壤参数实测数据的采集与地下控制大厅的人工监控。称重式蒸渗仪系统受到了防雨棚和防水材料的双重保护，不受外界风雨天气的干扰，测量精度大大提高。通过在地下观测廊道内侧预埋M133的传感器密封管6，能够防止地下水渗入廊道，减少地下室积水。

本发明的保护范围并不限于固定大小的蒸渗测坑地下混凝土结构，通过改变相应的参数就可以满足更多的需求。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行某些组成部分的改动而不脱离本发明的范围和精神。倘若这些改动属于发明权利要求及其等同技术的范围内，则发明的意图也包含这些改动在内。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (8)

1.一种多功能蒸渗测坑的地下混凝土结构，包括上下楼道（1）、电脑监控室（2）、地下控制大厅（3）、地下观测廊道（4）、测坑、称重式蒸渗仪系统以及地下供排水系统，其特征在于：所述上下楼道（1）通往电脑监控室（2）和地下控制大厅（3），所述地下观测廊道（4）与地下控制大厅（3）相连，所述地下观测廊道（4）与地下控制大厅（3）地面同高，所述电脑监控室（2）地面高于地下控制大厅（3）地面；所述测坑包括蒸渗测坑（8）和保护测坑（9），所述蒸渗测坑（8）有多个且分布于观测廊道（4）两侧，所述保护测坑（9）有两个，分别设于两侧的蒸渗测坑（8）与地下控制大厅（3）之间；所述称重式蒸渗仪系统设于观测廊道（4）尾端的蒸渗测坑（8）下面。

2.根据权利要求1所述一种多功能蒸渗测坑的地下混凝土结构，其特征在于：所述电脑监控室（2）内布置一台工控计算机，电脑监控室（2）和地下控制大厅（3）之间设有透明窗户。

3.根据权利要求1所述一种多功能蒸渗测坑的地下混凝土结构，其特征在于：所述地下观测廊道（4）顶板设有通风口（5），地下观测廊道（4）墙壁上设有相连的传感器密封管（6）和地下水位管（7），所述地下水位管（7）内设有液位传感器，蒸渗测坑（8）内设有对其进行土壤参数测量的监测传感器，所述液位传感器和监测传感器通过传感器密封管（6）将数据线连接到电脑监控室（2），所述传感器密封管（6）用于防止蒸渗测坑（8）内地下水渗入地下观测廊道（4）。

4.根据权利要求3所述一种多功能蒸渗测坑的地下混凝土结构，其特征在于：所述监测传感器张力计、温度计、湿度计液位计的一种或任意几种组合。

5.根据权利要求1所述一种多功能蒸渗测坑的地下混凝土结构，其特征在于：所述蒸渗测坑（8）数量为2-20个；蒸渗测坑（8）和保护测坑（9）结构一样，所有测坑均包括从上至下依次设置的测坑顶部钢板（10）、土壤层（11）、反滤层（12）和测坑底板（13），所述监测传感器在土壤层（11）从土表以下按深度分别埋设。

6.根据权利要求1所述一种多功能蒸渗测坑的地下混凝土结构，其特征在于：所述称重式蒸渗仪系统包括称重台（15）、称重式蒸渗仪控制室（16）、以及对蒸渗测坑（8）进行称重的称重式蒸渗仪（14）。

7.根据权利要求1所述一种多功能蒸渗测坑的地下混凝土结构，其特征在于：所述地下供排水系统包括供水箱（17）、供排水管网（18）、供排水装置（19）、集水井（20）和排水沟（21）；供水箱（17）设于上下楼道（1）顶部，供排水管网（18）呈田字形分布于蒸渗测坑（8）和保护测坑（9）底部，集水井（20）设于观测廊道（4）尾端的蒸渗测坑（8）下面地势低洼处，供排水装置（19）设于地下控制大厅（3），排水沟（21）设于观测廊道（4）内两侧地面上。

8.根据权利要求1至7任意一项所述一种多功能蒸渗测坑的地下混凝土结构，其特征在于：该地下混凝土结构的上方均设有防雨棚。