CN111256777A - 测量地下水位的水位探头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种测量地下水位的水位探头，它包括内筒、转接头和外筒，所述内筒内设有进水腔，所述内筒的外壁上设置至少一与进水腔相连通的透水孔；所述转接头与所述内筒的上部相连，所述转接头适于与静力触探套筒相连以使所述静力触探套筒和进水腔相连通；所述外筒活动紧配于所述内筒的外壁上，所述外筒和所述内筒相对移动以封闭透水孔或打开至少一个透水孔使水从透水孔进入进水腔。本发明便于组装拆卸与使用，能够很方便的对地下水位进行触探，适用性强。

Description

测量地下水位的水位探头

技术领域

本发明涉及一种测量地下水位的水位探头，属于地下水测量技术领域。

背景技术

目前，地下水位是反映地下水状态的最直接的数据，在地下水位监测、地下水资源量评估和计算时，地下水位是非常关键的数据。对于地下水位的监测，通常在监测点钻孔埋设水位管，然后利用监测仪器测量水位管中的水位距离水位管顶部的距离，从而计算水位管中的实际水位，但是现有的地下水测量装置使用起来不是很方便，且费时费工，质量受人为影响较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种测量地下水位的水位探头，它便于组装拆卸与使用，能够很方便的对地下水位进行触探，适用性强。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种测量地下水位的水位探头，它包括：

内筒，所述内筒内设有进水腔，所述内筒的外壁上设置至少一与进水腔相连通的透水孔；

转接头，所述转接头与所述内筒的上部相连，所述转接头适于与静力触探套筒相连以使所述静力触探套筒和进水腔相连通；

外筒，所述外筒活动紧配于所述内筒的外壁上，所述外筒和所述内筒相对移动以封闭透水孔或打开至少一个透水孔使水从透水孔进入进水腔。

进一步，为了方便本探头向下触探，所述内筒的下端部安装有导入件，所述导入件的下端至少设有上大下小的尖部。

进一步，所述尖部为锥尖。

进一步，所述导入件的上端设有用于与所述内筒的下端部相连的连接部。

进一步，为了便于整个水位探头下压时临时降低泥土对探杆、探头的侧摩阻力，减小向下触探困难，所述锥尖的最大直径略大于所述内筒、所述转接头和所述外筒中的最大直径。

进一步，为了避免外筒脱离内筒，所述内筒的外壁上设有凸出内筒外壁的卡凸；

所述外筒的上端设有上卡部，所述外筒的下端设有下卡部；

所述外筒活动紧配于所述内筒的卡凸上，并且所述卡凸位于所述上卡部和下卡部之间，通过所述上卡部和所述卡凸的接触配合以限定所述外筒和所述内筒相对移动的最大行程位移。

进一步，为了使进水腔的地下水体经过过滤后进入转换头，所述内筒或所述转接头在最上端的所述透水孔以上的部位上安装有滤水组件。

进一步，所述滤水组件为带有透水石的透水石笼。

进一步，所述内筒内设有台阶，所述透水石笼容置于台阶处。

进一步，所述内筒的外壁上沿轴向设有至少一排透水孔组，每排透水孔组包括一透水孔或沿内筒的周向设置的至少两透水孔。

进一步，所述外筒包括相互连接在一起的上外筒和下外筒。

采用了上述技术方案后，本发明具有以下的有益效果：

1、本发明的水位探头结构简洁，可以根据实际的需要，自由匹配探杆的个数，当水位探头压至预定深度后，向上拉起探杆，在地基土的压力作用下，下压时，外筒会上移至内筒上端，起到关闭透水孔的目的，可隔开中间土层和地下水进入探头内部；当水位探头压至预定深度再向上拉起时，外筒在地基土的压力作用下不会移动，内筒和锥尖会向上移动，透水孔露出，水体通过透水孔进入探头内部，再经过透水石然后向上输送，方便后期地面的人员对水位进行探测。

2、通过内筒上设置卡凸来控制外筒上下移动，以打开关闭透水孔，同时在下压过程阻止泥土进入探头内部；

3、通过设置透水石笼，保障透水孔打开后，地下水能进入探杆内部，泥土无法进入；

4、通过静压模式，让探杆与周边地基土紧密接触，当存在多个地下含水层时，起到隔断其它含水层，只测量目标含水层的目的。

附图说明

图1为本发明的测量地下水位的水位探头的结构示意图；

图2为本发明的的内筒的结构剖视图。

具体实施方式

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。

如图1、2所示，一种测量地下水位的水位探头，它包括：

内筒1，所述内筒1内设有进水腔11，所述内筒1的外壁上设置至少一与进水腔11相连通的透水孔11a；

转接头2，所述转接头2与所述内筒1的上部相连，所述转接头2适于与静力触探套筒相连以使所述静力触探套筒和进水腔11相连通；

外筒，所述外筒活动紧配于所述内筒1的外壁上，所述外筒和所述内筒1适于相对移动以封闭透水孔11a或打开至少一个透水孔11a使水从透水孔11a进入进水腔11。

具体地，在本实施例中，转接头2可以通过螺纹与所述内筒1的上部相连。

如图1所示，所述内筒1的下端部安装有导入件，所述导入件的下端至少设有上大下小的尖部。

如图1所示，所述尖部可以为锥尖21。

如图1所示，所述导入件的上端设有用于与所述内筒1的下端部相连的连接部22。

具体地，连接部22可以通过螺纹与所述内筒1的下端部相连。

如图1所示，所述锥尖21的最大直径略大于所述内筒1、所述转接头2和所述外筒中的最大直径。这样的设计主要是便于整个水位探头下压时临时降低泥土对探杆、探头的侧摩阻力，减小向下触探困难。

具体地，外筒与转换头2及上部所连接的静力触探套筒的直径一致，便于静力触探套筒与周边泥土紧密接触，以达到隔水效应。

如图1所示，所述内筒1的外壁上设有凸出内筒1外壁的卡凸12；

所述外筒的上端设有上卡部31a，所述外筒的下端设有下卡部32a；

所述外筒活动紧配于所述内筒1的卡凸12上，并且所述卡凸12位于所述上卡部31a和下卡部32a之间，通过所述上卡部31a和所述卡凸12的接触配合以限定所述外筒和所述内筒1相对移动的最大行程位移。

内筒1上设置卡凸12来控制外筒上下移动，以打开关闭透水孔11a，同时在下压过程阻止泥土进入探头内部。

如图1所示，所述内筒1或所述转接头2在最上端的所述透水孔11a以上的部位上安装有滤水组件。

具体地，如图1所示，所述滤水组件可以为带有透水石的透水石笼4，透水石笼4对地下水体进行过滤，过滤后的水体再向上进入转换头2内，并逐渐向上输送，便于地面上的工作人员可以通过其他仪器测量地下水位。设置透水石笼4，保障透水孔11a打开后，地下水能进入探杆内部，泥土无法进入。

具体地，如图1所示，所述内筒1内设有台阶，所述透水石笼4容置于台阶处。

如图1所示，所述内筒1的外壁上沿轴向设有至少一排透水孔组，每排透水孔组包括一透水孔11a或沿内筒1的周向设置的至少两透水孔11a。

在本实施例中，所述内筒1的外壁上沿轴向设有六排透水孔组，每排透水孔组的透水孔11a均布在内筒1的周向上。

如图1所示，所述外筒包括相互连接在一起的上外筒31和下外筒32。

具体地，上卡部31a设置在上外筒31上，下卡部32a设置在下外筒32上。

在本实施例中，锥尖21和内筒1之间的连接、上外筒31和下外筒32之间的链接、转换头2和内筒1之间的连接均采用螺纹连接，形成一个稳定的结构，并方便安装拆卸维护。

使用前，将锥尖21、内筒1、外筒、转换头2螺纹连接，透水石笼4内放置透水石，组成一种测量地下水位的水位探头，再通过转换头2与常规静力触探套筒螺纹连接，先行确定目标含水层深度，采用静力触探液压装置将测量地下水位的水位探头和常规静力触探套筒压入土中，通过每根1m的常规静力触探套筒不断连接，直至将测量地下水位的水位探头压至目标含水层中1~2m左右，再向上拔0.5m左右。在地基土的压力作用下，下压时，外筒会上移至内筒1上端，起到关闭透水孔11a的目的，可隔开中间土层和地下水进入探头内部；当探头压至预定深度再向上拉起时，外筒在地基土的压力作用下不会移动，内筒1和锥尖21会向上移动，透水孔11a露出，水体通过透水孔11a进入探头内部，再经过透水石11a然后向上输送，进入常规静力触探套筒，并以此向上运输，地面上的工作人员因此可以测量地下水位。

以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

Claims (10)

1.一种测量地下水位的水位探头，其特征在于，它包括：

内筒（1），所述内筒（1）内设有进水腔（11），所述内筒（1）的外壁上设置至少一与进水腔（11）相连通的透水孔（11a）；

转接头（2），所述转接头（2）与所述内筒（1）的上部相连，所述转接头（2）适于与静力触探套筒相连以使所述静力触探套筒和进水腔（11）相连通；

外筒，所述外筒活动紧配于所述内筒（1）的外壁上，所述外筒和所述内筒（1）适于相对移动以封闭透水孔（11a）或打开至少一个透水孔（11a）使水从透水孔（11a）进入进水腔（11）。

2.根据权利要求1所述的测量地下水位的水位探头，其特征在于，

所述内筒（1）的下端部安装有导入件，所述导入件的下端至少设有上大下小的尖部。

3.根据权利要求2所述的测量地下水位的水位探头，其特征在于，

所述尖部为锥尖（21）。

所述导入件的上端设有用于与所述内筒（1）的下端部相连的连接部（22）。

4.根据权利要求3所述的测量地下水位的水位探头，其特征在于，

所述锥尖（21）的最大直径略大于所述内筒（1）、所述转接头（2）和所述外筒中的最大直径。

5.根据权利要求1所述的测量地下水位的水位探头，其特征在于，

所述内筒（1）的外壁上设有凸出内筒（1）外壁的卡凸（12）；

所述外筒的上端设有上卡部（31a），所述外筒的下端设有下卡部（32a）；

所述外筒活动紧配于所述内筒（1）的卡凸（12）上，并且所述卡凸（12）位于所述上卡部（31a）和下卡部（32a）之间，通过所述上卡部（31a）和所述卡凸（12）的接触配合以限定所述外筒和所述内筒（1）相对移动的最大行程位移。

6.根据权利要求1所述的测量地下水位的水位探头，其特征在于，

所述内筒（1）或所述转接头（2）在最上端的所述透水孔（11a）以上的部位上安装有滤水组件。

7.根据权利要求6所述的测量地下水位的水位探头，其特征在于，

所述滤水组件为带有透水石的透水石笼（4）。

8.根据权利要求7所述的测量地下水位的水位探头，其特征在于，

所述内筒（1）内设有台阶，所述透水石笼（4）容置于台阶处。

9.根据权利要求1所述的测量地下水位的水位探头，其特征在于，

所述内筒（1）的外壁上沿轴向设有至少一排透水孔组，每排透水孔组包括一透水孔（11a）或沿内筒（1）的周向设置的至少两透水孔（11a）。

10.根据权利要求1所述的测量地下水位的水位探头，其特征在于，

所述外筒包括相互连接在一起的上外筒（31）和下外筒（32）。

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