CN110196089A - 一种地下水位测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种地下水位测量装置，包括水位尺，在所述水位尺的下入端设有一个探头，所述探头包括一个直立漂浮的空腔绝缘浮体和两个电极棒，在所述空腔绝缘浮体的顶部设有插口，所述水位尺的下入端插装在所述空腔绝缘浮体的顶部插口内，二者滑动密封连接；两个所述电极棒固接在所述水位尺的下入端、并列设置在所述空腔绝缘浮体的内部且相互隔离，两个所述电极棒远离侧距离大于所述空腔绝缘浮体的顶部插口的最大跨度；在所述空腔绝缘浮体的底部固定有导电槽，在所述导电槽上设有与两个所述电极棒位置相对的环槽；两个所述电极棒通过导线与位于水位管之外的电源、开关和蜂鸣器串联。本发明使用方便、测量准确，使用寿命长。
Description
技术领域
本发明属于建筑施工测量技术领域，特别涉及一种地下水位测量装置。
背景技术
地下水对工程岩土体的强度和变形以及对建筑物稳定性的影响是极为重要的。例如，在高层建筑深基坑开挖和支护中，由于地下水的作用，可能会导致坑底上鼓溃决、流砂突涌、支护结构移位倾倒、降水引起周围地面沉降而导致建筑物破坏。因此在深基坑施工过程中要加强地下水的监测。地下水也是各种不良地质现象产生的重要因素。地基处理过程中，地下水位的变化会使作用于地基上方压力发生变化，也会对地基处理效果产生重要影响。因此要对地下水位进行准确掌控，以保证工程安全顺利、安全施工和正常运行。
目前，用于水位测量的仪器方法主要有以下两种。一)遇水通电型：水位测量探头中有两个电极，探头布置透水孔。进行水位测量时，水进入探头使两个电极通过水进行导电形成闭合回路，与该导线连接的蜂鸣器鸣叫，记录水位尺读数。这种类型水位计的缺点是探头入水后蜂鸣器鸣响，提出水后由于探头内水不能迅速排净、内壁沾水等，仍会产生蜂鸣器鸣叫现象，给水位测量带来很大不便和误差。二)浮式电磁型：在探头上设置磁性浮环，套于带有磁性继电器的短杆上，进行水位测量时，浮式磁环由于受到浮力作用浮于水面，短杆继续下坠到磁环处继电器通电，连接于上部的蜂鸣器鸣响，记录水位尺读数。这种类型水位计的缺点是随着时间的推移，浮式磁环的磁性逐渐下降，造成设备失效，设备使用寿命短，另外磁环与短杆之间的间隙会随着使用次数的增加、反复摩擦而变大，使读数误差变得越来越大，且误差的不确定性增加，进而导致测量数据不准确。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种地下水位测量装置，该装置使用方便、测量准确，使用寿命长。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种地下水位测量装置，包括水位尺，在所述水位尺的下入端设有一个探头，所述探头包括一个直立漂浮的空腔绝缘浮体和两个电极棒，在所述空腔绝缘浮体的顶部设有插口，所述水位尺的下入端插装在所述空腔绝缘浮体的顶部插口内，二者滑动密封连接；两个所述电极棒固接在所述水位尺的下入端、并列设置在所述空腔绝缘浮体的内部且相互隔离，两个所述电极棒远离侧距离大于所述空腔绝缘浮体的顶部插口的最大跨度；在所述空腔绝缘浮体的底部固定有导电槽，在所述导电槽上设有与两个所述电极棒位置相对的环槽；两个所述电极棒通过导线与位于水位管之外的电源、开关和蜂鸣器串联。
两个所述电极棒采用绝缘体隔离，所述绝缘体固接在所述水位尺的下入端，两个所述电极棒分别固接在所述绝缘体的两侧。
所述导电槽固定在支撑体上，所述支撑体固定在所述空腔绝缘浮体的底部。
所述支撑体是采用泡沫制成的。
所述水位尺为软尺，所述导线附着在所述软尺的两侧。
所述软尺为两侧附有钢丝的纤维卷尺。
本发明具有的优点和积极效果是：测量时电路与水体不接触，可防止有水介入后附着导电带来的困扰，使用方便，测量精度高。探头采用空腔绝缘浮体密封，水位尺采用纤维卷尺，可以防止腐蚀，使用寿命长。并且本发明结构简单，成本低廉，容易保养，使用成本低，维护成本低。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明应用时的示意图。
图中：1、蜂鸣器；2、开关；3、水位尺；4、绝缘体；5、电极棒；6、导电槽；7、支撑体；8、空腔绝缘浮体；9、空腔；10、电源；11、水位管。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参阅图1和图2，一种地下水位测量装置，包括水位尺3，在所述水位尺3的下入端设有一个探头，所述探头包括一个直立漂浮的空腔绝缘浮体8和两个电极棒5，在所述空腔绝缘浮体8的顶部设有插口，所述水位尺3的下入端插装在所述空腔绝缘浮体8的顶部插口内，二者滑动密封连接；两个所述电极棒5固接在所述水位尺3的下入端、并列设置在所述空腔绝缘浮体8的内部且相互隔离，两个所述电极棒5远离侧距离大于所述空腔绝缘浮体8的顶部插口的最大跨度，以避免电极棒5脱离空腔绝缘浮体8的内腔。在所述空腔绝缘浮体8的底部固定有导电槽6，在所述导电槽6上设有与两个所述电极棒5位置相对的环槽；两个所述电极棒5通过导线与位于水位管11之外的电源10、开关2和蜂鸣器1串联。
在本实施例中，两个所述电极棒5采用绝缘体4隔离，所述绝缘体4固接在所述水位尺3的下入端，两个所述电极棒5分别固接在所述绝缘体4的两侧，绝缘体4可对两个电极棒5进行安全可靠的隔离。
在本实施例中，所述导电槽6固定在支撑体7上，所述支撑体7固定在所述空腔绝缘浮体8的底部，可以减少电极棒5对导电槽6的冲击损伤，延长导电槽6的使用寿命。
在本实施例中，所述支撑体7是采用泡沫制成的。
在本实施例中，所述水位尺3为软尺，所述导线附着在所述软尺的两侧，便于携带，便于加大测量深度。特别推荐：上述软尺为两侧附有钢丝的纤维卷尺，所述钢丝通过橡胶外套与所述纤维卷尺连接，柔韧性好，不易折断，可避免腐蚀；不易产生拉伸变形，测量准确。
所述电极棒5及绝缘体4能够在空腔绝缘浮体8内上下活动，但不会脱出空腔绝缘浮体8，空腔绝缘浮体8是采用PVC等绝缘材质制成的，支撑体7及导电槽6固定在空腔绝缘浮体8的底部，使其接触水体时能够直立漂浮。
请参见图2，进行现场测量时，闭合开关2，将水位尺3和探头下入水位管11，当空腔绝缘浮体8接触到水体后，在浮力的作用下逐渐停止下坠，电极棒5在空腔绝缘浮体8的内部继续下坠，直至电极棒5接触到导电槽6，两电极棒5通电，通电后上部的蜂鸣器鸣响，读出水位尺3对齐水位管11上口的刻度即可获得地下水水位深度。
本发明的工作原理：
通过电源供电，开关控制，浮体触水上浮，电极棒与导电槽接触连通形成闭合回路，连接于电源附近的蜂鸣器开始鸣响，上提水位尺后，电极棒与导电槽分离，蜂鸣器停止鸣响，再次缓慢放下，注意在刚好发生鸣响的时刻记录水位尺读数，即水位深度。结合水位管管口高程，即可得到水位高程数据。
尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种地下水位测量装置，包括水位尺，其特征在于，在所述水位尺的下入端设有一个探头，所述探头包括一个直立漂浮的空腔绝缘浮体和两个电极棒，在所述空腔绝缘浮体的顶部设有插口，所述水位尺的下入端插装在所述空腔绝缘浮体的顶部插口内，二者滑动密封连接；
两个所述电极棒固接在所述水位尺的下入端、并列设置在所述空腔绝缘浮体的内部且相互隔离，两个所述电极棒远离侧距离大于所述空腔绝缘浮体的顶部插口的最大跨度；
在所述空腔绝缘浮体的底部固定有导电槽，在所述导电槽上设有与两个所述电极棒位置相对的环槽；
两个所述电极棒通过导线与位于水位管之外的电源、开关和蜂鸣器串联。
2.根据权利要求1所述的地下水位测量装置，其特征在于，两个所述电极棒采用绝缘体隔离，所述绝缘体固接在所述水位尺的下入端，两个所述电极棒分别固接在所述绝缘体的两侧。
3.根据权利要求1所述的地下水位测量装置，其特征在于，所述导电槽固定在支撑体上，所述支撑体固定在所述空腔绝缘浮体的底部。
4.根据权利要求3所述的地下水位测量装置，其特征在于，所述支撑体是采用泡沫制成的。
5.根据权利要求1所述的地下水位测量装置，其特征在于，所述水位尺为软尺，所述导线附着在所述软尺的两侧。
6.根据权利要求5所述的地下水位测量装置，其特征在于，所述软尺为两侧附有钢丝的纤维卷尺。
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