[发明专利]测压管灵敏度自动测试装置

说明书

本发明涉及一种测压管灵敏度测量装置，在测压井（11）内设有测压管（13），测压管（13）底部设有透水段（8），其特征在于：在测压管（13）内的底部设置水压力传感器（9），水压力传感器（9）通过水压力传感器线缆（2）连接到控制器（1），测压管（13）附近设置水箱（6），水箱（6）的放水管（4）用软管连接并插入到测压管（13）中，放水管（4）安装在水箱（6）的底部，并安装有电磁阀（5）控制水流，电磁阀（5）通过电磁阀控制线缆（3）连接到控制器（1）上，水箱（6）上设有体积刻度（7），通过该刻度确定水的体积。本发明可提高测试精度，减轻劳动强度，提高工作效率，并可同时进行多个测压管的测试。

技术领域

本发明属于水利工程测量技术领域，可以应用于测试测压管内水与所处地层水的连通性，检查测压管内水位跟随地下水升降的快慢，即灵敏程度。尤其是可应用于土石坝、水闸、橡胶坝等水工建筑物测压管灵敏度的测试。也可以应用于类似场合水连通灵敏程度测试。

背景技术

水利工程的安全运行，关系到人民生活水平的提高，下游人民生命财产的安全，当地经济发展。以土坝为例，大坝作为枢纽工程中最重要的挡水建筑物，其安全运行关系到整个枢纽工程效益的发挥。为了监测坝体滑坡稳定性以及渗流状态，需安装测压管监测坝体内水位，得出坝体的浸润线，从而得出浸润线上下土体在不同含水量下的各项参数，为计算渗流稳定和滑坡稳定提供可靠参数，因此，土石坝测压管水位测量的准确性直接关系到对坝体的安全状态判断，是土坝安全监测参数中最重要的参数之一；在水闸、橡胶坝等建筑物中，稳定计算也需要测量渗流压力，也必须设置测压管对渗透压力进行测量。

测压管必须能够正常工作才能正确反映所在地层的水压力，灵敏度是测压管的重要参数之一。测压管的灵敏度是测压管内水位跟随周围地层的地下水位升降的快慢程度，即测压管内的水位应及时反映所在地层的水位，跟随快，即灵敏度高，跟随慢，即灵敏度低；对于土坝，坝体内的水是否能够在一定时间内通过井壁、滤料层、井管透水段滤网、进入到测压管中，反之，测压管内的水能否在一定时间内通过井管透水段滤网、滤料层、井壁进入到坝体中。测压管内水位能及时跟随周围土体水位，时间短，符合规范规定的时间，即灵敏度高，反之则灵敏度低。这个时间段必须满足规范的要求，否则就会因为坝体内的水不能及时进、出测压管而造成管内水位滞后，不能及时反映坝体浸润线的位置，从而造成数据不准确，影响建筑物稳定计算、渗透计算的准确性，从而影响建筑物安全运行。其他建筑物亦然。测压管的灵敏度直接关系到测压管是否能够准确反应测压管位置的渗透压力水头。

影响测压管灵敏度的主要因素是成孔工艺，主要包括成孔方式、破壁程度、滤料的组成及填充均匀度、过滤材料的性能及安装方式。任何一个工艺过程都可能影响测压管的灵敏度。

已经安装好的测压管，因为各种原因，会造成进出水不畅，管内水位不能和所在位置土体内水位保持一致。跟随性不好，可能会造成周围地层土体水位较高，而测压管内水位较低，或者周围土体水位已经下降，而测压管内水位依然较高，这两种情况都是测压管灵敏度低，不能及时、准确反映周围土体的水位，都会对建筑物安全状态造成误判，危及建筑物安全。

因此，对测压管进行灵敏度测试是非常重要的。

需要进行灵敏度测试的测压管分为两种情况，一是新施工的测压管，必须进行灵敏度测试，因为成井工艺、滤料、滤网不符合要求造成的灵敏度不满足要求，必须要进行返工，直至满足要求；二是已经使用一段时间的原来合格的测压管，因为淤积、锈蚀、滤料失效、滤网淤堵等原因，可能会造成灵敏度下降而不符合要求，需要定期进行复核。

目前，测压管的灵敏度测试主要依靠人工，需要人工注水，人工测量水位，人工判断灵敏度是否满足要求。这个过程有时时间很长，且不能间断，由于劳动强度大，准确度受到人为因素影响较大，容易造成失误，因此需要进行改进，以提高测试精度，减轻劳动强度去，提高工作效率。本发明就是根据这个需求而进行的。

发明内容