[實(shí)用新型]有底測(cè)坑地下水位觀測(cè)裝置及可觀測(cè)地下水位的有底測(cè)坑

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720425550.7
• 申請(qǐng)日: 2017-04-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206905841U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高士佩;吳玉柏;王同順;王富慶;許雅欣
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇省水利科學(xué)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): G01F23/00
• 分類(lèi)號(hào): G01F23/00
• 代理公司: 北京聯(lián)瑞聯(lián)豐知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11411
• 代理人: 黃冠華

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種地下水位測(cè)量裝置，具體涉及一種有底測(cè)坑地下水位觀測(cè)裝置及可觀測(cè)地下水位的有底測(cè)坑，屬于水利工程和農(nóng)學(xué)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

“有底測(cè)坑”是在農(nóng)業(yè)科學(xué)觀測(cè)研究中應(yīng)用的一種試驗(yàn)設(shè)施，它修建在田間，由底部和四壁構(gòu)成，不透水，形狀如同一個(gè)矩形的坑，因此稱其為“測(cè)坑”。

有底測(cè)坑的地下水位是指有底測(cè)坑土壤中自由水面距離測(cè)坑土面的相對(duì)高程。在相關(guān)灌溉實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展和研究過(guò)程中，對(duì)測(cè)坑土壤進(jìn)行灌水時(shí)要進(jìn)行地下水供需平衡計(jì)算，以保證測(cè)坑灌溉用水量，避免造成作物淹水或水資源浪費(fèi)。因此，準(zhǔn)確了解有底測(cè)坑地下水位變化信息，掌握有底測(cè)坑地下水位動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，從而將有底測(cè)坑地下水位控制在最佳范圍內(nèi)顯得尤為重要。

目前農(nóng)業(yè)水利工程中應(yīng)用較多的地下水位觀測(cè)裝置有利用激光測(cè)距來(lái)獲取水位信息的觀測(cè)系統(tǒng)，如公開(kāi)號(hào)為CN 106197614A在2016年12月7日公開(kāi)的發(fā)明專利“地下水位自動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)”，但該系統(tǒng)成本較高，且需保持光學(xué)系統(tǒng)的干凈來(lái)保證測(cè)量結(jié)果；也有利用定滑輪原理的自制地下水位測(cè)量設(shè)備，如公開(kāi)號(hào)為CN 204154359U在2015年2月11日公開(kāi)的實(shí)用新型專利“地下水位觀測(cè)裝置”，但該裝置采用測(cè)量繩和浮子計(jì)量地下水位升降，測(cè)量結(jié)果需要人工進(jìn)行標(biāo)識(shí)，誤差較大，自動(dòng)化程度較低；也有安裝壓力式水位計(jì)的自動(dòng)觀測(cè)井，如公開(kāi)號(hào)為CN 203785737U在2014年8月20日公開(kāi)的實(shí)用新型專利“地下水位觀測(cè)設(shè)施”，但該裝置將壓力式水位計(jì)直接設(shè)于觀測(cè)井內(nèi)，對(duì)觀測(cè)井的內(nèi)徑具有一定要求，占用測(cè)坑空間大，難以滿足有底測(cè)坑進(jìn)行小面積灌溉試驗(yàn)的需要。另外，由于有底測(cè)坑的地下水中通常存在泥沙，使用普通測(cè)壓管容易造成堵塞現(xiàn)象，也會(huì)給測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性帶來(lái)不利影響。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型提出了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、計(jì)量精確、占地面積小，能夠有效解決測(cè)壓管道堵塞問(wèn)題的有底測(cè)坑地下水位觀測(cè)裝置及可觀測(cè)地下水位的有底測(cè)坑。

本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種有底測(cè)坑地下水位觀測(cè)裝置，包括觀測(cè)井管、水平管、連通閥、U型泥沙沉淀管、排泥管、以及通過(guò)數(shù)據(jù)線相連的液位變送器和液位數(shù)顯儀，所述觀測(cè)井管豎直的設(shè)于待測(cè)地下水位的測(cè)坑內(nèi)，觀測(cè)井管底部通過(guò)彎頭與水平管一端相連，水平管另一端通過(guò)連通閥與U型泥沙沉淀管一端相連，所述U型泥沙沉淀管另一端與液位變送器相連，U型泥沙沉淀管的U型底部向下設(shè)置，排泥管設(shè)于U型泥沙沉淀管的U型底部，所述排泥管中部還設(shè)有排泥閥，所述觀測(cè)井管上設(shè)有多個(gè)密布的透水孔，所述觀測(cè)井管外設(shè)有包裹覆蓋在透水孔上的濾網(wǎng)。

作為改進(jìn)，所述靠近液位變送器的U型泥沙沉淀管上設(shè)有排氣閥。

作為改進(jìn)，所述觀測(cè)井管的透水孔僅分布于中部和下部，透水孔為梅花型孔，覆蓋在梅花型孔上的濾網(wǎng)為尼龍網(wǎng)。

作為改進(jìn)，所述觀測(cè)井管頂部設(shè)有堵頭，所述包裹覆蓋在梅花型孔上的濾網(wǎng)有2-3層。

一種可觀測(cè)地下水位的有底測(cè)坑，包括測(cè)坑、觀測(cè)井管、水平管、連通閥、U型泥沙沉淀管、排泥管、以及通過(guò)數(shù)據(jù)線相連的液位變送器和液位數(shù)顯儀，所述測(cè)坑內(nèi)設(shè)有用于種植作物的回填土，測(cè)坑一側(cè)墻壁外為用于人工觀測(cè)的測(cè)坑廊道，所述觀測(cè)井管豎直的設(shè)于測(cè)坑的回填土內(nèi)，觀測(cè)井管底部通過(guò)彎頭與水平管一端相連，靠測(cè)坑廊道的墻壁內(nèi)設(shè)有與水平管相連的預(yù)埋不銹鋼管，所述U型泥沙沉淀管的U型底部朝下的設(shè)于測(cè)坑廊道內(nèi)，U型泥沙沉淀管一端通過(guò)連通閥與預(yù)埋設(shè)在墻壁內(nèi)的不銹鋼管相連，U型泥沙沉淀管另一端與液位變送器相連，排泥管設(shè)于U型泥沙沉淀管的U型底部，所述排泥管中部還設(shè)有排泥閥；所述觀測(cè)井管上設(shè)有多個(gè)密布的透水孔，所述觀測(cè)井管外設(shè)有包裹覆蓋在透水孔上的濾網(wǎng)。濾網(wǎng)將觀測(cè)井管纏繞密實(shí)，濾網(wǎng)對(duì)通過(guò)透水孔進(jìn)入觀測(cè)井管內(nèi)的地下水進(jìn)行第一道過(guò)濾；U 型泥沙沉淀管的U型底部朝下凹下去的部分可以用于沉積泥沙，防止泥沙對(duì)液位變送器造成損害，所述排泥閥主要有兩個(gè)作用：一是通過(guò)控制排泥閥的開(kāi)閉，能夠不定時(shí)排出累積在U型泥沙沉淀管中的少量泥沙，提高測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度；二是當(dāng)整個(gè)裝置處于不運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，通過(guò)打開(kāi)排泥閥，能夠排出測(cè)坑中的地下水，達(dá)到卸載的目的，保護(hù)液位傳感器和液位數(shù)顯儀。

作為改進(jìn)，所述回填土從底部往上依次為反濾層、土壤層和耕作層，所述耕作層的觀測(cè)井管上不設(shè)透水孔，避免因雨水入滲對(duì)測(cè)坑地下水位測(cè)量結(jié)果造成影響。