[发明专利]一种利用虹吸法的地面沉降观测装置及其观测方法

权利要求书

1.一种利用虹吸法的地面沉降观测装置,包括基准贮液器、观测贮液器和联通水管，所述基准贮液器置于选定的观测基准点，所述观测贮液器置于选定的沉降观测点，基准贮液器中贮存有作为标准液位的液体，其特征在于：

基准贮液器和观测贮液器的制式和容量均相同，并均安装有水位传感器，基准贮液器通过联通水管连接一个或多个观测贮液器；

联通水管于基准贮液器和每一处观测贮液器的上方均设有的弯折点，弯折点的下端为联通端，并使联通端竖直向下伸入至相应的贮液器底部，使基准贮液器、各观测贮液器间形成倒“U”形或平顶形的连接并相互联通；

联通水管于基准贮液器和每一处观测贮液器的水管段分别安装有二级水阀，同时联通水管于中段设有开口，并向上延伸形成注水端。

2.根据权利要求1所述的一种利用虹吸法的地面沉降观测装置,其特征在于：所述水位传感器连接有无线收发装置，通过无线数据收发装置将采集的液位数据发送至数据采集终端。

3.根据权利要求1所述的一种利用虹吸法的地面沉降观测装置,其特征在于：所述注水端安装有相应的注水控制阀，同时其注水口呈口径向上递增的漏斗形，或连接有相应的漏斗。

4.根据权利要求1所述的一种利用虹吸法的地面沉降观测装置,其特征在于：所述基准贮液器和观测贮液器均呈柱形，且底面为平底状，其高度为0.2m-1.5m。

5.根据权利要求4所述的一种利用虹吸法的地面沉降观测装置,其特征在于：所述基准贮液器和观测贮液器的高度为0.2m-1.5m，底面直径为100mm-1000mm。

6.根据权利要求1或4所述的一种利用虹吸法的地面沉降观测装置,其特征在于：所述基准贮液器和观测贮液器采用透明材料，并均于表面设有液位高度尺。

7.一种利用虹吸原理的地面沉降观测方法，其特征在于，包括如下步骤，

1)、在需进行的沉降观测地，选定观测基准点和一个或多个沉降观测点，在观测基准点和沉降观测点上放置制式和容量均相同的贮液器，分别命名为基准贮液器和观测贮液器，并在基准贮液器和各观测贮液器中均安装水位传感器；

2)、通过联通水管将基准贮液器以及各观测贮液器连接，联通水管在每处贮液器中均设置联通端，并使联通端于相应的贮液器上方向下弯折而竖直伸入至相应的贮液器底部，使基准贮液器、各观测贮液器间形成倒“U”形或平顶形的连接并相互联通；

3)、在联通水管于基准贮液器和每一处观测贮液器的水管段分别安装二级水阀，同时在联通水管的中端设置注水端及相应的注水控制阀；

4)、打开注水控制阀和各二级水阀，通过注水端向联通水管及各贮液器中注水，并在联通水管及各贮水器中均充满水后，将注水控制阀和各二级水阀关闭；

5)、通过抽水泵将基准贮液器和各观测贮液器中的水抽出一部分，抽出后各贮液器中的水位高度降低10％-40％；

6)、打开各二级水阀，基准贮液器、各观测贮液器联通，并由于各贮液器所处地面高度不同，形成虹吸现象，基准贮液器和各观测贮液器的液位高度将始终保持一致；

7)、通过基准贮液器和各观测贮液器中的水位传感器，测得所处贮液器的初始液位高度，并将相应的液位数据发送至数据采集终端；

8)、在观测时间点，测定并发送数据，计算各观测贮液器中与基准贮液器中的液位高度差，即为沉降差，取得相对沉降值。

8.根据权利要求7所述的一种利用虹吸原理的地面沉降观测方法，其特征在于：所述水位传感器通过无线收发装置，将液位数据无线传输至所述数据采集终端。