[发明专利]水坝坝体养护用渗流监测设备及其渗流监测方法

说明书

本发明涉及水利工程安全监测领域，尤其涉及水坝坝体养护用渗流监测设备及其渗流监测方法，包括具有垂直内腔的监测管，所述监测管内设置有可垂直移动的浮体，监测管内部设置有摆动组件，摆动组件包括设置在其端部的堵板，堵板贴合监测管内壁，堵板与监测管表面分别开设有对位的通口和排口，监测管表面安装有微动开关，微动开关电性连接有监测装置，微动开关对应摆动组件的上部，本发明通过浮体受监测管内渗流水位的作用升降移动，配合浮体升降对摆动组件的摆动驱动，使监测管内的水位在排口到微动开关之间往复调整，通过浮体从排口的位置上升至触控微动开关的时间，判断渗流量的大小，连续性监测的稳定性较高。

技术领域

本发明涉及水利工程安全监测领域，尤其涉及水坝坝体养护用渗流监测设备及其渗流监测方法。

背景技术

水库建成蓄水后，在上、下游水位作用下，坝体和坝基均会出现渗流现象，大坝渗流量主要包括两部分，一部分为经坝体渗流到下游的水量，另部分是从坝基渗流到下游的水量，量水堰仅能量出渗出到地面的水量，它既含有坝体渗水，也含有坝基渗水，还有部分未经量水堰渗透走的，称这部分为潜流，渗流对坝体和坝基稳定有重要影响对渗流问题必须予以高度重视，大坝在施工和建成后，为了确保大坝安全和水库蓄水效益，必须进行渗流监测，以确切掌握坝体及基础内部的渗流变化规律性，例如基础内各处的渗流强度、来源、流向及其变化；有无比较严重的集中渗流带；大坝蓄水后有无不利于基础安全的趋势性变化等，作为判断大坝稳定程度以及维修加固措施的重要依据。

现有的坝体渗流监测通过设置量水堰和测压管，配置渗压传感器对大坝渗流进行监测，此种监测方式主要依靠渗压传感器完成监测、信号传输，电子化的渗压传感器需要持续、长期工作，导致其故障率较高，影响渗流的准确监测。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术存在的以下问题：现有的坝体渗流监测通过设置量水堰和测压管，配置渗压传感器对大坝渗流进行监测，此种监测方式主要依靠渗压传感器完成监测、信号传输，电子化的渗压传感器需要持续、长期工作，导致其故障率较高，影响渗流的准确监测。

为解决现有技术存在的问题，本发明提供水坝坝体养护用渗流监测设备，包括具有垂直内腔的监测管，所述监测管内设置有可垂直移动的浮体，监测管内部设置有摆动组件，摆动组件包括设置在其端部的堵板，堵板贴合监测管内壁，堵板与监测管表面分别开设有对位的通口和排口，监测管表面安装有微动开关，微动开关电性连接有监测装置，微动开关对应摆动组件的上部，浮体受监测管内部的水位作用在摆动组件高度范围内上升或下降，推动摆动组件左右摆动，使通口与排口对齐排水或错位蓄水，用于监测浮体从摆动组件底部上浮至触控微动开关的时间，判断渗流量。

优选的，所述摆动组件包括摆架，摆架的中部与监测管的内壁转动连接，摆架的转动部位固定有扭柄，扭柄通过弹簧连接监测管内壁，扭柄处于垂直状态下对弹簧拉伸最大，所述堵板固定在摆架的底部，摆架的顶部和堵板的表面均固定有触杆，所述浮体的顶部和底部具有推动触杆偏移的斜面，当浮体受水位作用上升至顶部，浮体顶部的斜面挤压顶部的触杆向一侧移动，促使摆架克服弹力后向侧边定位摆动，而底部的堵板反向摆动，排口与通口对齐，将监测管内的水排出，使水位和浮体下降至排口的位置，浮体底部的斜面挤压下部的触杆使堵板摆动复位，排口与通口错位停止排水，实现水位和浮体连续间歇升降的作用。

优选的，所述浮体顶部和底部的斜面推动触杆偏移的方向相同，用于浮体升降推动触杆带动摆架正反往复摆动。

优选的，所述触杆的表面均匀转动有滚轮，触杆通过滚轮与浮体的斜面接触，降低触杆与浮体的接触摩擦力，使触杆稳定推动摆架摆动。

优选的，所述监测装置包括声光警报器，所述微动开关串联有闭合装置，声光警报器、微动开关、闭合装置与外部线路串联，在闭合装置闭合时，浮体触控到微动开关使声光警报器发出预警信号。