[發(fā)明專利]一種用于地下水位與深層位移同孔自動監(jiān)測的裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211276692.3
• 申請日: 2022-10-19
• 公開（公告）號: CN115355951A
• 公開（公告）日: 2022-11-18
• 發(fā)明（設計）人: 李兵;王長欣;吳連奎;田淑明;趙洪斌
• 申請（專利權）人: 北京云廬科技有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;E02D1/00;G01B5/02;G01B5/30;G01C9/00;G01F23/00
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 夏東棟

本申請涉及一種用于地下水位與深層位移同孔自動監(jiān)測的裝置，裝置包括由下至上依次同軸設置的堵頭、沉砂管、過濾器、測斜管以及連接環(huán)；過濾器具有由內管和外管組成的同軸套管結構，內管和外管的頂部之間相互連接形成頂部支撐結構；連接環(huán)限制堵頭、沉砂管、過濾器和測斜管在周向方向和軸向方向的位移；裝置還包括水位計，設置在堵頭上且位于沉砂管的內部，并連接有第一纜線以傳輸包含水位信息的信號，第一纜線延伸到地表以上；測斜儀，設置在測斜管內部，測斜儀的底部落在過濾器的頂部支撐結構上，測斜儀連接有第二纜線以傳輸包含坡體變形位移信息的信號，第二纜線延伸到地表以上。所述裝置能夠實現(xiàn)深層位移和地下水位同孔監(jiān)測和實時在線監(jiān)測。

技術領域

本申請涉及巖土工程監(jiān)測領域，更具體地，涉及一種用于地下水位與深層位移同孔自動監(jiān)測的裝置。

背景技術

在巖土工程監(jiān)測領域，深層位移和地下水位是兩項重點監(jiān)測內容。深層位移能夠反映坡體內部的變形特征，可用于揭示斜坡的蠕滑變形機制，確定滑動面位置，評估滑坡體的穩(wěn)定性，科學地指導斜坡工程的設計和施工。地下水是誘發(fā)地質災害的重要外部因素，也是改變巖土體的力學特性的關鍵原因。因此，加強該兩項內容的監(jiān)測對防止或降低地質災害的風險至關重要。

目前，主要采用鉆孔測斜的方式進行深層位移和地下水位的監(jiān)測，即在巖土體內通過人工鉆探的方式進行監(jiān)測設備的安裝，由于其監(jiān)測原理和安裝方法具有差異性，導致兩項監(jiān)測內容相互獨立的，由此造成工程費和材料費的增加，也在一定程度上增加了對滑坡體的擾動作用，增大了滑坡發(fā)生的風險。

現(xiàn)有的監(jiān)測裝置不能實現(xiàn)對地下水位和深部位移的同孔監(jiān)測和實時在線監(jiān)測，所以每次進行深層位移和地下水位的監(jiān)測，都需要人工進行操作，導致人工操作成本提高，而且延長了監(jiān)測的時間，不能實時進行深層位移和地下水位的監(jiān)測。

發(fā)明內容

提供本發(fā)明以解決現(xiàn)有技術中存在的上述技術問題。需要一種用于地下水位與深層位移同孔自動監(jiān)測的裝置，解決深層位移和地下水位同孔監(jiān)測和實時在線監(jiān)測的問題，不必分別對深層位移和地下水位進行監(jiān)測，能夠減少工程費和材料費，減少人工操作，能夠實時得到深層位移和地下水位的結果，減少監(jiān)測時間。

根據本發(fā)明的第一方面，提供一種用于地下水位與深層位移同孔自動監(jiān)測的裝置，包括由下至上依次同軸設置的堵頭、沉砂管、過濾器、測斜管以及分別套接在所述堵頭、所述沉砂管、所述過濾器和所述測斜管相互之間的連接處的連接環(huán)。所述堵頭的主體為實心柱體結構。所述測斜管為空心管狀結構。所述過濾器具有由內管和外管組成的同軸套管結構，所述內管和外管的頂部之間相互連接形成頂部支撐結構，所述外管和所述內管的側壁分別設置過濾通孔，使水從所述過濾器的外側進入到所述過濾器的內部。所述沉砂管為空心管狀結構，使流入所述過濾器的粉細砂向下落入所述沉砂管中。所述連接環(huán)限制所述堵頭、所述沉砂管、所述過濾器和所述測斜管在周向方向和軸向方向的位移。所述裝置還包括：水位計，設置在所述堵頭上且位于所述沉砂管的內部，并連接有第一纜線以傳輸包含水位信息的信號，所述第一纜線延伸到地表以上。所述裝置還包括：測斜儀，設置在所述測斜管內部，所述測斜儀的底部落在所述過濾器的頂部支撐結構上，所述測斜儀連接有第二纜線以傳輸包含坡體變形位移信息的信號，所述第二纜線延伸到地表以上。

在本申請的一些實施例中，所述堵頭、所述沉砂管、所述過濾器和所述測斜管的外側壁分別設有第一凸起，所述連接環(huán)的相對環(huán)面上分別形成第二凸起和第一凹槽，所述第二凸起朝向環(huán)體的外側，所述堵頭、所述沉砂管、所述過濾器和所述測斜管的第一凸起分別伸入所述第一凹槽并形成緊密配合。

在本申請的一些實施例中，所述第一凸起設有多個，并在外側壁的周向方向上間隔布置，所述連接環(huán)上設有多個第一凹槽，所述多個第一凹槽與多個第一凸起一一對應，在所述第一凸起與所述連接環(huán)連接時，縱向相鄰的所述第一凸起位置相對。

在本申請的一些實施例中，所述第一凸起為豎條形狀，所述第一凹槽為豎向的通槽，所述第一凸起和所述第一凹槽過盈配合。