RU2816452C1 - Hydraulic structure piezometer filter - Google Patents

Hydraulic structure piezometer filter Download PDF

Info

Publication number
RU2816452C1
RU2816452C1 RU2023110634A RU2023110634A RU2816452C1 RU 2816452 C1 RU2816452 C1 RU 2816452C1 RU 2023110634 A RU2023110634 A RU 2023110634A RU 2023110634 A RU2023110634 A RU 2023110634A RU 2816452 C1 RU2816452 C1 RU 2816452C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
filter
metal
sponge
foam
soldered
Prior art date
Application number
RU2023110634A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Наталья Владимировна Крук
Павел Алексеевич Растовцев
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет"
Application granted granted Critical
Publication of RU2816452C1 publication Critical patent/RU2816452C1/en

Links

Abstract

FIELD: hydraulic engineering.
SUBSTANCE: invention relates to hydraulic structures and can be used to prevent the ingress of soil particles into a piezometer, and can also be used to measure the level of groundwater in construction, in particular in the field of engineering surveys for construction, observation wells, drinking water supply wells. Proposed device comprises metal tube and ring with foam metal sponge soldered thereto. Conical tip is soldered on the lower end of the filter. Diameters of metal pipe and filter do not exceed diameter of conical tip. To clean the filter from clogging, an ultrasonic cleaner placed in the cavity of the filter is used. Filter is made of a solid metal sponge with an inner hole.
EFFECT: simplified design, higher reliability.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям и может быть использовано для предотвращения поступлений частиц грунта в пьезометр, предназначенный для измерения отметки уровня подземных вод и в строительстве, в частности в области инженерных изысканий для строительства, наблюдательных скважин, скважин питьевого водоснабжения.The invention relates to hydraulic structures and can be used to prevent the entry of soil particles into a piezometer designed for measuring groundwater level in construction, in particular in the field of engineering surveys for construction, observation wells, and drinking water supply wells.

Известно изобретение скважиный фильтр №2258131 С1, Е21В 43/08, опубл. 10.08.2005. Скважинный фильтр, содержащий перфорированную трубу и фильтрующий элемент, выполненный с уменьшением размера пор в радиальном направлении от наружной поверхности к внутренней и установленный соосно с наружной поверхностью перфорированной трубы, отличающийся тем, что фильтрующий элемент выполнен из пенометалла с пространственным ячеистым каркасом, состоящим из многогранных ячеек с проницаемыми гранями, и с возможностью образования внутри пенометалла естественного непрерывного песчаного фильтра из осажденных частиц, механически сцепленных со стохастически ориентированными в пространстве гранями и ребрами ячеистого каркаса. Недостатком данного изобретения является использования трех слоев пенометалла, что ведет у удорожанию и нетехнологичности конструкции.The invention is well known: well filter No. 2258131 C1, E21B 43/08, publ. 08/10/2005. A well filter containing a perforated pipe and a filter element, made with a decrease in pore size in the radial direction from the outer surface to the inner one and installed coaxially with the outer surface of the perforated pipe, characterized in that the filter element is made of foam metal with a spatial cellular frame consisting of polyhedral cells with permeable edges, and with the possibility of forming a natural continuous sand filter inside the foam metal from precipitated particles, mechanically interlocked with the faces and edges of the cellular frame stochastically oriented in space. The disadvantage of this invention is the use of three layers of foam metal, which makes the design more expensive and low-tech.

Известна типовая конструкция опускного пьезометра (№2787745 С1, Е21В 47/047 (2022.08), G01N 33/24 (2022.08), опубл. 12.01.2023), включающий заглубленную в грунт металлическую трубу с перфорированной водоприемной частью. Ствол перфорированной металлической трубы обернут фильтром из пенометалла. Фильтр расположен по высоте всей трубы с перфорацией. Недостатком предложенной конструкции является наличие в фильтрующей части перфорированной трубы, поверх которой помещается фильтр из пенометалла, что усложняет очистку от частиц грунта.A typical design of a lowering piezometer is known (No. 2787745 C1, E21B 47/047 (2022.08), G01N 33/24 (2022.08), publ. 01/12/2023), including a metal pipe buried in the ground with a perforated water intake part. The barrel of the perforated metal pipe is wrapped in a foam metal filter. The filter is located along the height of the entire perforated pipe. The disadvantage of the proposed design is the presence in the filter part of a perforated pipe, on top of which a foam metal filter is placed, which complicates the removal of soil particles.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности работы фильтра.The purpose of the invention is to simplify the design and increase the reliability of the filter.

Задача решена следующим образом: Фильтр пьезометра гидротехнического сооружения, выполнен из пенометаллической губки, диаметр трубы и фильтра не превышают размера диаметра диска с конусным наконечником. Для очистки фильтра от засорения используется ультразвуковой очиститель, помещенный в отверстие фильтра. Для крепления фильтра из пенометаллической губки к трубе используется кольцо. Фильтр может быть выполнен из цельной пенометаллической губки с внутренним отверстием, либо из одного слоя пенометаллической губки, либо из нескольких слоев листовой пенометаллической губки.The problem was solved as follows: The piezometer filter of a hydraulic structure is made of foam metal sponge, the diameter of the pipe and filter does not exceed the diameter of the disk with a conical tip. To clean the filter from clogging, an ultrasonic cleaner placed in the filter hole is used. A ring is used to attach the foam metal sponge filter to the pipe. The filter can be made of a solid metal foam sponge with an internal hole, or from a single layer of metal foam sponge, or from several layers of sheet metal foam sponge.

На фиг. 1 представлена деталь фильтра пьезометра гидротехнического сооружения, который выполнен из цельной пенометаллической губки 3 (толщина подбирается для типа грунта) диаметр которой совпадает с диаметром металлической трубы 1 и внутренней полостью 5 предназначенной для размещения в ней ультразвукового очистителя 6. Крепление к концу ствола металлической трубы, осуществляется следующим образом, к трубе припаивается кольцо 2 для увеличения площади контакта с пенометаллической губкой для качественного паяного шва. Для обеспечения целостности пенометаллической губки при погружении на конце устанавливается наконечник 4.In fig. Figure 1 shows a detail of the piezometer filter of a hydraulic structure, which is made of a solid foam metal sponge 3 (the thickness is selected for the type of soil) the diameter of which coincides with the diameter of the metal pipe 1 and the internal cavity 5 intended to accommodate the ultrasonic cleaner 6. Attaching to the end of the metal pipe barrel, is carried out as follows: ring 2 is soldered to the pipe to increase the contact area with the foam metal sponge for a high-quality soldered seam. To ensure the integrity of the foam metal sponge when immersed, a tip 4 is installed at the end.

На фиг. 2 представлена деталь фильтра пьезометра гидротехнического сооружения, который выполнен из металлической трубы 1 и загнутой пенометаллической губки 3 (толщина подбирается для типа грунта), диаметр которой совпадает с диаметром металлической трубы 1, с внутренней полостью 5 предназначенной для размещения в ней ультразвукового очистителя 6. К концу ствола металлической трубы приваривается кольцо 2 для увеличения площади контакта с пластиной из пенометаллической губки для качественного паяного шва. Для обеспечения целостности пластины из пенометалла при погружении на конце установлен наконечник 4.In fig. Figure 2 shows a detail of the piezometer filter of a hydraulic structure, which is made of a metal pipe 1 and a bent metal foam sponge 3 (the thickness is selected for the type of soil), the diameter of which coincides with the diameter of the metal pipe 1, with an internal cavity 5 designed to accommodate an ultrasonic cleaner 6. K Ring 2 is welded to the end of the metal pipe barrel to increase the contact area with the foam metal sponge plate for a high-quality soldered seam. To ensure the integrity of the foam metal plate during immersion, a tip 4 is installed at the end.

На фиг. 3 представлена деталь фильтра пьезометра гидротехнического сооружения выполненного из металлической трубы 1 и загнутого листа пенометалла, обернутого в несколько слоев (толщина подбирается для типа грунта) 3, внешний диаметр которой совпадает с диаметром металлической трубы 1, с внутренней полостью 5 предназначенной для размещения в ней ультразвукового очистителя 6. К концу ствола металлической трубы приваривается кольцо 2 для увеличения площади контакта с пенометаллической губкой для качественного паяного шва. Для обеспечения целостности металлической губки при погружении на конце установлен наконечник 4.In fig. Figure 3 shows a detail of a piezometer filter for a hydraulic structure made of a metal pipe 1 and a bent sheet of foam metal wrapped in several layers (the thickness is selected for the type of soil) 3, the outer diameter of which coincides with the diameter of the metal pipe 1, with an internal cavity 5 designed to accommodate an ultrasonic cleaner 6. Ring 2 is welded to the end of the metal pipe barrel to increase the contact area with the foam metal sponge for a high-quality solder seam. To ensure the integrity of the metal sponge when immersed, a tip 4 is installed at the end.

Погружение фильтра осуществляется следующим образом. На поверхность грунта осуществляет бурение скважины диаметром равным диаметру диска конусного наконечника 4. Торцы первой секций трубы 1, металлического кольца 2 и фильтра из пенометаллической губки 3 спаивают заранее. В скважину вертикально устанавливают первую секцию трубы с фильтром и конусным наконечником 4 вниз до отметки забоя скважины. Как только фильтр с первой секцией металлической трубы будет полностью задавлен, если ее длины недостаточно, то на нее устанавливается следующая секция. Последующие и верхняя секции устраиваются на месте и зависят от глубины скважины. Во внутреннюю полость 5, опускается ультразвуковой очиститель 6.Immersion of the filter is carried out as follows. A well with a diameter equal to the diameter of the disk of the conical tip 4 is drilled onto the soil surface. The ends of the first section of pipe 1, the metal ring 2 and the foam metal sponge filter 3 are soldered in advance. The first section of pipe with a filter and a conical tip 4 is installed vertically into the well down to the bottom of the well. As soon as the filter with the first section of the metal pipe is completely crushed, if its length is not enough, then the next section is installed on it. Subsequent and upper sections are arranged on site and depend on the depth of the well. An ultrasonic cleaner 6 is lowered into the internal cavity 5.

Как и прототип, конструкция пьезометра содержит металлическую трубу и фильтр. Фильтр в заявляемом устройстве размещен на конце ствола трубы. При этом диаметр фильтра не превышает диаметра ствола трубы.Like the prototype, the piezometer design contains a metal pipe and a filter. The filter in the inventive device is located at the end of the pipe barrel. In this case, the diameter of the filter does not exceed the diameter of the pipe barrel.

Для очистки от засорения (заиливания) фильтра целесообразно применять ультразвуковую очистку. На нижнем конце пенометаллической губки припаивается конусный наконечник, предотвращающий деформацию пенометаллической губки при погружении его в скважину. В частном случае в качестве фильтра может быть использована цельная пенометаллическая губка, либо пластина из пенометаллической губки, либо лист из пенометаллической губки, обернутый в несколько слоев, торец припаивается к металлическому кольцу, которое в свою очередь припаивается к стволу металлической трубы. При использовании одной пластины пенометаллической губки боковые поверхности пластины пропаиваются.To clean the filter from clogging (siltation), it is advisable to use ultrasonic cleaning. At the lower end of the foam metal sponge, a conical tip is soldered, which prevents deformation of the foam metal sponge when it is immersed in the well. In a particular case, a solid foam metal sponge, or a plate of foam metal sponge, or a sheet of foam metal sponge, wrapped in several layers, can be used as a filter; the end is soldered to a metal ring, which in turn is soldered to the barrel of a metal pipe. When using one plate of foam metal sponge, the side surfaces of the plate are soldered.

Приведенные технические характеристики изобретения позволяют положительно судить о ее технологичности, материалоемкости, трудоемкости и увеличенного ресурса.The given technical characteristics of the invention make it possible to positively judge its manufacturability, material consumption, labor intensity and increased resource.

Claims (1)

Фильтр пьезометра гидротехнического сооружения, включающий последовательно соединенные металлическую трубу и кольцо, к которому припаян фильтр из пенометаллической губки, при этом на нижнем конце фильтра пенометаллической губки припаян конусный наконечник, диаметры металлической трубы и фильтра не превышают размера диаметра конусного наконечника, для очистки фильтра от засорения используется ультразвуковой очиститель, помещенный в полость фильтра, фильтр выполнен из цельной пенометаллической губки с внутренним отверстием.A piezometer filter for a hydraulic structure, including a series-connected metal pipe and a ring to which a foam-metal sponge filter is soldered, with a cone tip soldered at the lower end of the foam-metal sponge filter, the diameters of the metal pipe and filter do not exceed the size of the diameter of the cone tip, to clean the filter from clogging An ultrasonic cleaner is used, placed in the filter cavity; the filter is made of a solid metal foam sponge with an internal hole.
RU2023110634A 2023-04-24 Hydraulic structure piezometer filter RU2816452C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2816452C1 true RU2816452C1 (en) 2024-03-29

Family

ID=

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2258131C1 (en) * 2004-01-12 2005-08-10 Закрытое Акционерное Общество "Новомет-Пермь" Well screen
RU2261369C1 (en) * 2004-01-12 2005-09-27 Закрытое Акционерное Общество "Новомет-Пермь" Oil-well centrifugal pump
RU51095U1 (en) * 2005-04-22 2006-01-27 Закрытое акционерное общество Производственное объединение "СТРОНГ" Borehole Filter
RU51664U1 (en) * 2005-09-26 2006-02-27 ООО "СибТЭК" Borehole Filter
RU2384694C2 (en) * 2007-09-06 2010-03-20 Ежов Владимир Александрович Method restoration of discharge water well
RU97400U1 (en) * 2010-04-20 2010-09-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный архитектурно-строительный университет" (ГОУВПО "ТГАСУ") OBSERVING WELL
RU2416713C2 (en) * 2006-10-02 2011-04-20 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная компания "РосФиН" Well filter
RU2433251C1 (en) * 2010-04-13 2011-11-10 Открытое акционерное общество "Газпром" Well screen
KR20130011708A (en) * 2011-07-22 2013-01-30 한국지질자원연구원 Mini piezometer
RU2612046C1 (en) * 2015-09-14 2017-03-02 Сергей Викторович Коростелев Method and device for regular cleaning of near-filter area and conservation of water well capacity
RU2672074C1 (en) * 2018-02-02 2018-11-09 Сергей Викторович Коростелев Acoustic emitter device for regular cleaning of well filter

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2258131C1 (en) * 2004-01-12 2005-08-10 Закрытое Акционерное Общество "Новомет-Пермь" Well screen
RU2261369C1 (en) * 2004-01-12 2005-09-27 Закрытое Акционерное Общество "Новомет-Пермь" Oil-well centrifugal pump
RU51095U1 (en) * 2005-04-22 2006-01-27 Закрытое акционерное общество Производственное объединение "СТРОНГ" Borehole Filter
RU51664U1 (en) * 2005-09-26 2006-02-27 ООО "СибТЭК" Borehole Filter
RU2416713C2 (en) * 2006-10-02 2011-04-20 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная компания "РосФиН" Well filter
RU2384694C2 (en) * 2007-09-06 2010-03-20 Ежов Владимир Александрович Method restoration of discharge water well
RU2433251C1 (en) * 2010-04-13 2011-11-10 Открытое акционерное общество "Газпром" Well screen
RU97400U1 (en) * 2010-04-20 2010-09-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный архитектурно-строительный университет" (ГОУВПО "ТГАСУ") OBSERVING WELL
KR20130011708A (en) * 2011-07-22 2013-01-30 한국지질자원연구원 Mini piezometer
RU2612046C1 (en) * 2015-09-14 2017-03-02 Сергей Викторович Коростелев Method and device for regular cleaning of near-filter area and conservation of water well capacity
RU2672074C1 (en) * 2018-02-02 2018-11-09 Сергей Викторович Коростелев Acoustic emitter device for regular cleaning of well filter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105863023B (en) A kind of sponge urban construction ground water recharging well and quick well formation method
Beck Sinkholes in Florida: an introduction
CN110144993A (en) A kind of filter pipe, groundwater monitoring well device and construction method
RU2816452C1 (en) Hydraulic structure piezometer filter
CN110671053B (en) Well construction method for underground water layered sampling monitoring well
CN202041355U (en) Leachate seepage and position detection device on refuse landfill
RU97400U1 (en) OBSERVING WELL
RU2787745C1 (en) Piezometer of a hydraulic structure
CN205822409U (en) A kind of sponge urban construction ground water recharging well
Banasik et al. There is not always surface runoff and sediment transport
CN106229702B (en) A kind of building method of substation's deep well ground connection
CN115307977A (en) Soil pore water sampling device and soil pollution remediation long-term effect evaluation method
CN210005306U (en) large-caliber multilayer water-taking well-forming device
CN209179033U (en) A kind of piping lane foundation pit crevice water waterproof construction
CN102409748A (en) Obliquely-inserted well and construction method thereof
CN220868271U (en) Foundation pit dewatering structure suitable for under rich water stratum condition
JP2011021349A (en) Rainwater permeation pit excavator, construction method for laying rainwater permeation pipe, and rainwater permeation structure
TWI328061B (en) Three-dimensional drainage process and structure in the gravity field
Divya et al. Ground Water Abstraction Structures
CN213038355U (en) Light well-point dewatering structure with sinking type foundation raft
RU2797754C1 (en) Modular needle filter assembly of the dewatering unit
CN220318570U (en) Precipitation well structure
KR200322969Y1 (en) A drainage promotion apparatus of subsurface water
CN211598581U (en) Novel rock core pipe capable of clearing hole, fishing sand and gravel and taking core
RU2332610C2 (en) Method of pipeline repair (versions)