一种测量地下水位的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种测量地下水位的装置，尤其是用于真空预压加固区内地下水位的测量。
【背景技术】
[0002]在采用真空预压或真空堆载联合预压技术对软土地基进行处理时，都会涉及到加固区地下水位的测量。加固区地下水位的高低与孔隙水压力和土体的变形量有密切的关系，且对地基加固效果产生了直接的影响。
[0003]目前，工程上采用的加固区水位观测方法有敞口式水位测管法、浮动磁环法、电极埋设法等。但是由于工程现场的各种因素，目前真空预压水位的测量效果并不理想。上述观测方法均存在一些不足，其中，敞口式水位测管法由于每次测量都需打开水位管，其所测水位高度并不是地下水位的真实数据，且其误差量会随着管口打开次数的增加而越来越大；浮动磁环法在实际使用中由于泥浆等杂质渗入到外管中，磁环经常会卡在内管上无法随水位滑动，且在堆载联合预压时上部荷载会引起内外管变形挤压，使磁环无法正常浮动；电极埋设法在土中埋设的电极在加固过程中会随着土体的压缩而产生位移，导致测量误差，且地下水中的盐等物质也会影响电极测量的准确性。
【实用新型内容】
[0004]针对上述问题，本实用新型提供一种测量地下水位的装置，在测量时不会影响膜下的真空度，测得的水位即是真实水位，操作方便、误差小，且抵抗土的沉降变形干扰能力强。
[0005]为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现:
[0006]一种测量地下水位的装置，其特征在于，包括设置在一起的水位管和测量管，所述水位管上设置有进水孔且两端设置有密封盖，所述水位管内设置有磁铁浮标，所述测量管内设置有可感应磁铁浮标的感应器，所述感应器通过设置有刻度线的导线与指示器相连，所述指示器通过感应器与磁铁浮标的感应连通，所述测量管的底部设置有密封盖。
[0007]根据权利要求1所述的一种测量地下水位的装置，其特征在于，所述感应器包括顶部的支架，支架底部设置有导电材质构成的圆环，一连接棒通过弹簧连接在支架上且连接棒位于圆环内，所述连接棒底部连接有磁铁，所述连接棒上设置有导电段且磁铁感应磁铁浮标产生移动时，导电段与圆环相接触，所述连接棒上还设置有一定距离的非铁质材质段，所述支架是非铁质材质，圆环和导电段分别通过设置有刻度线的导线与指示器相连。
[0008]现场测量时，将感应器缓慢放入测量管中，当感应器到达磁铁浮标旁边时，磁球被吸引，接通指示器回路。导线上带有刻度尺，指示器提醒时的刻度即地下水位深度。
[0009]本实用新型的有益效果是:
[0010]一、测量管底部是密封的，测量过程中不会影响膜下真空度大小，所测得的水位值就是真实的地下水位。
[0011]二、抗干扰能力强:周围土体堆载、沉降时对仪器产生挤压、沉降，其对测量结果几乎没有影响，且不受土体的种类及水中杂质的影响，可以在各种环境下正常观测。
[0012]三、制作成本低、设备简单轻便、施工方便。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型一种测量地下水位的装置的结构示意图；
[0014]图2是本实用新型感应器的结构示意图；
[0015]图3是本实用新型指示器的电路示意图；
[0016]附图的标记含义如下:
[0017]1-感应器；2_磁铁浮标；3_指示器；4_设置有刻度线的导线；5_水位管；6_测量管；7_进水孔；8_密封盖；9_固定装置；10_砂垫层；11_铜丝环；12_铜棒；13_球形磁铁；14-弹簧;15_配重。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和具体的实施例对本实用新型技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
[0019]一种测量地下水位的装置，如图1所示，包括设置在一起的水位管5和测量管6，水位管5与测量管6可以用均匀布置的固定装置9固定在一起，比如用硬质塑料管固定，以确保两管的相对位置不会发生滑移，固定装置9间距可取10mm?300mm。
[0020]水位管5可选用直径为30mm?70mm的硬质塑料管，上下端均有密封盖8密封。在水位管5上设置有进水孔7，优选，从砂垫层10下2米处开始至管底部均匀布有进水孔7，进水孔7直径可取5_?7_，间距可取50_?150mm。测量管6可选用直径为30_?70mm的硬质塑料管，下端有密封盖8密封，上端可以用塑料盖盖紧，测量时打开，防止沙土雨水等杂质落入管中。水位管5与测量管6分开，测量管6完全密封，测量时地下的真空压力不会受影响。优选，密封盖8以可拆卸方式设置在水位管5或测量管6上。
[0021 ] 所述水位管5内设置有磁铁浮标2，优选，所述磁铁浮标2包括柱形磁铁和浮标，柱形磁铁固定在浮标之上，水位管5埋设于地下。
[0022]所述测量管6内设置有可感应磁铁浮标2的感应器1，所述感应器I通过设置有刻度线的导线4与指示器3相连，所述指示器3通过感应器I与磁铁浮标2的感应连通。感应器I由测量管6放入进行水位测量。
[0023]图2是感应器I的一种优选结构:包括顶部的支架，支架底部设置有导电材质构成的圆环，图2中选用铜丝环11，一连接棒通过弹簧14连接在支架上且连接棒位于圆环内，所述连接棒底部连接有磁铁，图2中是球形磁铁13，所述连接棒上设置有导电段，比如，球形磁铁13通过塑料棒等非铁质物质与弹簧14相连，塑料棒中间部分由导电材质比如铜棒12代替或者在塑料棒周围设置导电材质，铜丝环11和铜棒12相对位置如图2所示，以确保当球形磁铁13摆动时二者可以触碰，即当磁铁感应磁铁浮标2产生移动时，导电段与圆环相接触。所述连接棒上还设置有一定距离的非铁质材质段，所述支架是非铁质材质，圆环和导电段分别通过设置有刻度线的导线4与指示器3相连，当然也可以仅一根导线设置刻度线。
[0024]需说明的是:球形磁铁13的大小可以根据水位管5与测量管6的直径大小适当选择，以确保测量时感应器I到达磁铁浮标2旁边时，球形磁铁13会被磁铁浮标2吸引并接通导线的回路。当水位管5、测量管6及磁铁浮标2型号都确定时，要通过临时实验来调节连接球形磁铁13的连接棒的长度，使回路接通时刻度尺的零刻度位置刚好处于水位线位置。
[0025]优选，所述感应器I还包括设置在底部的配重15，所述配重15为非铁质材质。感应器I的支架部分及配重15可以由塑料或其他非铁质物质构成。
[0026]图3为指示器3的电路图，由电池组、开关、指示部件组成，其中指示部件可选用小型LED指示灯或者蜂鸣器，也可以采用语言提示。当感应器I到达磁铁浮标2旁边时，球形磁铁13被吸引，接通指示器3的回路。
[0027]最后，水位管5位于密封膜以下的部分，由土工布包裹，防止沙土等杂质进入水位管5，测量管6与密封膜连接部分要做密封处理。
[0028]现场测量时，将感应器I缓慢放入测量管6中，当感应器I到达磁铁浮标2旁边时，磁球被吸引，接通指示器3的回路。导线上带有刻度尺，指示器3提醒时的刻度即地下水位深度。
[0029]本实用新型的有益效果是:
[0030]一、测量管6底部是密封的，测量过程中不会影响膜下真空度大小，所测得的水位值就是真实的地下水位。
[0031]二、抗干扰能力强:周围土体堆载、沉降时对仪器产生挤压、沉降，其对测量结果几乎没有影响，且不受土体的种类及水中杂质的影响，可以在各种环境下正常观测。
[0032]三、制作成本低、设备简单轻便、施工方便。
[0033]以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或者等效流程变换，或者直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种测量地下水位的装置，其特征在于，包括设置在一起的水位管(5)和测量管(6)，所述水位管(5)上设置有进水孔(7)且两端设置有密封盖(8)，所述水位管(5)内设置有磁铁浮标(2)，所述测量管(6)内设置有可感应磁铁浮标(2)的感应器(1)，所述感应器(I)通过设置有刻度线的导线(4)与指示器(3)相连，所述指示器(3)通过感应器(I)与磁铁浮标(2)的感应连通，所述测量管(6)的底部设置有密封盖(8)。
2.根据权利要求1所述的一种测量地下水位的装置，其特征在于，所述感应器(I)包括顶部的支架，支架底部设置有导电材质构成的圆环，一连接棒通过弹簧(14)连接在支架上且连接棒位于圆环内，所述连接棒底部连接有磁铁，所述连接棒上设置有导电段且磁铁感应磁铁浮标(2)产生移动时，导电段与圆环相接触，所述连接棒上还设置有一定距离的非铁质材质段，所述支架是非铁质材质，圆环和导电段分别通过设置有刻度线的导线(4)与指示器(3)相连。
3.根据权利要求1所述的一种测量地下水位的装置，其特征在于，所述密封盖(8)以可拆卸方式设置在水位管(5)或测量管(6)上。
4.根据权利要求2所述的一种测量地下水位的装置，其特征在于，所述感应器(I)还包括设置在底部的配重(15)，所述配重(15)为非铁质材质。
5.根据权利要求2所述的一种测量地下水位的装置，其特征在于，所述磁铁为球形磁铁(13)。
6.根据权利要求1所述的一种测量地下水位的装置，其特征在于，所述磁铁浮标(2)包括柱形磁铁和浮标，柱形磁铁固定在浮标之上。
7.根据权利要求1所述的一种测量地下水位的装置，其特征在于，所述指示器(3)设置有指示灯或蜂鸣器或语音。
8.根据权利要求1所述的一种测量地下水位的装置，其特征在于，所述水位管(5)位于密封膜以下的部分包裹有土工布。
【专利摘要】本实用新型公开了一种测量地下水位的装置，其特征在于，包括设置在一起的水位管和测量管，所述水位管上设置有进水孔且两端设置有密封盖，所述水位管内设置有磁铁浮标，所述测量管内设置有可感应磁铁浮标的感应器，所述感应器通过设置有刻度线的导线与指示器相连，所述指示器通过感应器与磁铁浮标的感应连通，所述测量管的底部设置有密封盖。在测量时不会影响膜下的真空度，测得的水位即是真实水位，操作方便、误差小，且抵抗土的沉降变形干扰能力强。
【IPC分类】G01F23-46
【公开号】CN204388974
【申请号】CN201520063725
【发明人】吴跃东, 杨冬
【申请人】河海大学
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年1月30日