CN113091848B - 一种面板堆石坝库水位测量方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种面板堆石坝库水位测量方法及装置，该方法是将一根PVC管铺设在面板表面，采用扁钢管箍将PVC管固定在面板上，管底在铺盖高程处，记录管底高程H管底，管顶直达坝顶，管下部1m长度范围内采用花管，在管底部放置1个渗压计，渗压计通过电缆连接到坝顶集线箱内的数据采集装置MCU，数据采集装置MCU通过光缆连接到业主管理房工作计算机上，通过工作计算机上渗压计显示的水压。本发明采用φ50PVC管、扁钢管箍，渗压计、电缆、集线箱、数据采集装置MCU及光缆制作成斜井水位计，结构相对简单，施工方便，可轻松实现面板堆石坝坝顶水位站设置，随时获取库水位数据。

Description

一种面板堆石坝库水位测量方法及装置
技术领域
本发明属于水利水电工程技术领域，具体涉及一种面板堆石坝库水位测量方法及装置。
背景技术
目前相关管理部门需要实时关注库水位，一般采用竖井浮子式水位计、雷达水位计、压力式水位计三种水位计型式。
在现有技术中，实用新型专利CN212645848U公开了一种水利工程用水位计安装结构，包括水位计主体和安装滑轨，所述安装滑轨的内部设置有安装滑架，安装滑架的右侧设置有安装板，且水位计主体安装于安装板上，所述安装板的左侧固定连接有转杆，转杆转动连接于安装滑架上。该方案通过安装滑架上的把手可推动安装滑轨上的滑架，通过转手可转动转盘，可使得安装板转动，而安装板上的水位计主体也跟随转动，撑杆支在托块表面，可将安装板撑住，将安装滑轨固定在岸边。又如，实用新型专利CN212539345U公开了一种水电站用水位监测装置采用了底管、中间管和顶管，底管顶面开设有外螺纹，中间管两端分别开设有外螺纹和内螺纹，顶管底面开设有内螺纹，在进行安装时，可通过内螺纹与外螺纹进行螺纹连接加长本装置，从而适应蓄水深度要求，调节方便，使用简单。
但以上现有技术尚未考虑到如下问题：由于面板堆石坝上游设置1:1.4斜坡，导致无法在坝顶设置常规竖井浮子式水位计；另外雷达水位计由于受视角(仅能保证15°范围内)限制，无法安装在面板坝坝顶，因此，通常在面板坝岸坡某一个位置设置压力式水位计，但压力式水位计由于受零点漂移影响，存在较大误差。
发明内容
本发明的目的在于为解决现有技术存在的上述问题，提供一种面板堆石坝库水位测量方法及装置，
本发明是这样实现的：
一种面板堆石坝库水位测量方法，该方法是将一根PVC管铺设在面板表面，采用扁钢管箍将PVC管固定在面板上，管底在铺盖高程处，记录管底高程H管底，管顶直达坝顶，管下部1m长度范围内采用花管，在管底部放置1个渗压计，渗压计通过电缆连接到坝顶集线箱内的数据采集装置MCU，数据采集装置MCU通过光缆连接到业主管理房工作计算机上，通过工作计算机上渗压计显示的水压；具体计算库水位方法：通过工作计算机显示的渗压计压力读数P，采用公式
Figure BDA0003012262920000021
得到渗压计处水头，然后通过公式H库水位＝H水头+H管底得到库水位。
基于如上方法，本发明的一种面板堆石坝库水位测量装置，包括面板堆石坝的面板和铺盖，在面板堆石坝的面板表面铺设有PVC管，该PVC管通过扁钢管箍固定在面板上；在该PVC管的底部设有渗压计，渗压计通过电缆连接到坝顶集线箱内的数据采集装置MCU，数据采集装置MCU通过光缆连接到业主管理房工作计算机；前述的坝顶集线箱采用防盗箱。
进一步的，前述的PVC管下部长度1m范围内采用花管结构，开孔
Figure BDA0003012262920000022
孔率20％，其中花管段外包土工布，土工布规格400g/m2。
进一步的，前述的PVC管管长范围从铺盖顶部高程到坝顶高程，其中管底部为封闭型式。
进一步的，前述的PVC管每隔2.5m采用扁钢管箍将其固定在面板表面。
进一步的，前述的防盗箱内的数据采集装置MUC设有避雷装置。
与现有技术相比，本发明用于面板堆石坝库水位测量，结构新颖，操作便捷，可以做到实时了解水库水位，并且可以做到水情信息自动化，让水库管理人员在营地中心控制室工作计算机上获取库水位信息，满足目前倡导的“智慧水务”要求。
本发明采用φ50PVC管、扁钢管箍，渗压计、电缆、集线箱、数据采集装置MCU及光缆制作成斜井水位计，结构相对简单，施工方便，可轻松实现面板堆石坝坝顶水位站设置，随时获取库水位数据。
本发明解决了面板坝坝顶无法建水位站的难题，该装置操作便捷，可以实时获取水库水位，适用于任何规模面板堆石坝，具有较强的使用价值、较好的社会效益及经济效益。
附图说明
图1为本装置的剖面图
附图标记说明：1-φ50PVC管，2-扁钢管箍，3-渗压计，4-电缆，5-土工布，6-防盗箱，7-数据采集装置MCU，8-光缆，9-工作计算机，10-面板，11-铺盖。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明是这样实施的：将一根型号为φ50的PVC管1铺设在面板10表面，采用扁钢管箍2将PVC管1固定在面板10上，管底在铺盖11高程处，记录管底高程H管底，管顶直达坝顶，管下部1m长度范围内采用花管，在管底部放置1个渗压计3，渗压计3通过电缆4连接到坝顶防盗箱6内的数据采集装置MCU7，数据采集装置MCU7通过光缆8连接到业主管理房工作计算机9上，通过工作计算机9上渗压计显示的水压。
具体计算库水位方法：通过工作计算机9显示的渗压计压力读数P，采用公式
Figure BDA0003012262920000041
得到渗压计处水头，然后通过公式H库水位＝H水头+H管底得到库水位。
本发明的装置具体结构为：(1)首先在面板10表面铺设一根φ50PVC管1，管长范围从铺盖11顶部高程到坝顶高程，其中管底部为封闭型式，管下部长1m范围为花管型式。(2)每隔2.5m采用扁钢管箍2将φ50PVC管1固定在面板10表面。(3)在管底放置1个渗压计3，渗压计3通过电缆4连接坝顶防盗箱6内的数据采集装置MUC7。(4)数据采集装置MUC7通过光缆8连接到业主营地中心控制室里的工作计算机9上。
相关说明：(1)φ50PVC管1下部长度1m范围内为花管，开孔
Figure BDA0003012262920000042
孔率20％，其中花管段外包土工,5，土工布5规格400g/m2。(2)渗压计3根据水库水位，选择不同规格，例如0.35MPa、0.7MPa、1MPa。(3)渗压计3的电缆4采用具有耐水压性能电缆。(4)坝顶防盗箱6内的数据采集装置MUC7具有防雷功能，防止雷击损坏。
注意事项：(1)花管段土工布5需与PVC管1结合牢固；(2)记录好管底高程，并保证渗压计3位于管底，便于准确计算水位。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种面板堆石坝库水位测量方法，其特征在于：将一根PVC管(1)铺设在面板(10)表面，采用扁钢管箍(2)将PVC管(1)固定在面板(10)上，管底在铺盖(11)高程处，记录管底高程H管底，管顶直达坝顶，管下部1m长度范围内采用花管，在管底部放置1个渗压计(3)，渗压计(3)通过电缆(4)连接到坝顶集线箱内的数据采集装置MCU(7)，数据采集装置MCU(7)通过光缆(8)连接到业主管理房工作计算机(9)上；具体计算库水位方法：通过工作计算机(9)显示的渗压计压力读数P，采用公式
Figure FDA0003798298300000011
得到渗压计处水头，然后通过公式H库水位＝H水头+H管底得到库水位。
2.一种面板堆石坝库水位测量装置，其特征在于：包括面板堆石坝的面板(10)和铺盖(11)，在面板堆石坝的面板(10)表面铺设有PVC管(1)，该PVC管(1)通过扁钢管箍(2)固定在面板(10)上；在该PVC管(1)的底部设有渗压计(3)，渗压计(3)通过电缆(4)连接到坝顶集线箱内的数据采集装置MCU(7)，数据采集装置MCU(7)通过光缆(8)连接到业主管理房工作计算机(9)；所述坝顶集线箱采用防盗箱(6)；所述PVC管(1)下部长度1m范围内采用花管结构，开孔
Figure FDA0003798298300000012
6，孔率20％，其中花管段外包土工布(5)，土工布(5)规格400g/m2；所述PVC管(1)管长范围从铺盖(11)顶部高程到坝顶高程，其中管底部为封闭型式；所述PVC管(1)每隔2.5m采用扁钢管箍(2)将其固定在面板(10)表面。
3.根据权利要求2所述的面板堆石坝库水位测量装置，其特征在于：所述防盗箱(6)内的数据采集装置MUC(7)设有避雷装置。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106702952A (zh) * 2017-01-17 2017-05-24 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 一种土石坝滑坡渗流性态模拟试验装置和方法
CN110485388A (zh) * 2019-05-30 2019-11-22 水利部南京水利水文自动化研究所 基于流速水头校正的水工隧洞动态水压监测结构及方法
CN111795676A (zh) * 2020-06-29 2020-10-20 智仁科技(天津)有限公司 一种堤坝险情应急预警系统
CN212001008U (zh) * 2020-01-17 2020-11-24 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 一种深厚覆盖层上混凝土面板坝渗流量监测装置
CN112033470A (zh) * 2020-09-11 2020-12-04 遵义市华颖泰科科技有限责任公司 水库大坝安全监测系统

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61162612A (ja) * 1985-01-07 1986-07-23 Hitoshi Konno 海面上昇による都市水没の防止方法とその装置
JP2002340636A (ja) * 2001-05-15 2002-11-27 Nihon Hels Industry Corp 越流可動堰の流量計
JP2008020279A (ja) * 2006-07-12 2008-01-31 Tokai Univ 水底土砂厚計測装置および漂砂観測システム
CN201229194Y (zh) * 2008-06-19 2009-04-29 北京矿咨信矿业技术研究有限公司 尾矿库坝体浸润线自动化监测系统
CN202083950U (zh) * 2011-03-14 2011-12-21 湖南鑫电自动化设备有限公司 水库土坝安全自动监测及数字管理系统
CN103196416B (zh) * 2013-03-17 2016-12-28 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 大坝内部变形的机器人监测方法和监测系统
JP2016024146A (ja) * 2014-07-24 2016-02-08 アズビル株式会社 投げ込み式水位計の支持構造および水位測定システム
CN104196010A (zh) * 2014-08-14 2014-12-10 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司 一种面板堆石坝强制预沉降施工方法
CN206385495U (zh) * 2017-01-17 2017-08-08 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 一种土石坝滑坡渗流性态模拟试验装置
CN207392152U (zh) * 2017-09-27 2018-05-22 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 混凝土面板堆石坝坝体排水结构
CN108562267A (zh) * 2018-06-06 2018-09-21 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 坝体全断面沉降监测的分布式光纤测量系统及其方法
CN110055970B (zh) * 2019-06-06 2020-07-31 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 水位变幅区面板养护智能系统及控制和养护方法
CN211825590U (zh) * 2020-02-24 2020-10-30 福建水利电力职业技术学院 一种可视化组装式土坝渗透坡降自动测量结构
CN212206452U (zh) * 2020-04-29 2020-12-22 黑龙江省自动化系统工程有限公司 一种水库大坝安全监测系统
CN111505248A (zh) * 2020-05-14 2020-08-07 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 一种可变水位粘土坝坡渗透破坏发生条件试验装置及试验方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106702952A (zh) * 2017-01-17 2017-05-24 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 一种土石坝滑坡渗流性态模拟试验装置和方法
CN110485388A (zh) * 2019-05-30 2019-11-22 水利部南京水利水文自动化研究所 基于流速水头校正的水工隧洞动态水压监测结构及方法
CN212001008U (zh) * 2020-01-17 2020-11-24 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 一种深厚覆盖层上混凝土面板坝渗流量监测装置
CN111795676A (zh) * 2020-06-29 2020-10-20 智仁科技(天津)有限公司 一种堤坝险情应急预警系统
CN112033470A (zh) * 2020-09-11 2020-12-04 遵义市华颖泰科科技有限责任公司 水库大坝安全监测系统

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"基于ＲST-LSTM 模型的堤坝渗压动态预测分析";陈守开，蒋海峰等;《应用基础与工程科学学报》;20210228;第29卷(第1期);第112-121页 *
"振弦式渗压计在喀斯特地貌水库大坝渗流监测中的应用";李晓波;《黑龙江水利科技》;20191030;第47卷(第10期);第165-167,225页 *

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