地下水位計(jì)概述

地下水水位計(jì)1. 概述

1.1 本儀器按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T11828.1-2002要求設(shè)計(jì)、制造，廣泛用于地表水、地下水及大壩測(cè)壓管水位測(cè)量。

1.2 本儀器為單浮子式自收纜水位計(jì)（以下稱水位計(jì)），水位計(jì)工作時(shí)井管內(nèi)只有一根測(cè)纜牽動(dòng)浮子跟蹤水位升降變化，實(shí)現(xiàn)水位自動(dòng)測(cè)量。

1.3 本型儀器適用于口徑內(nèi)徑不小于70～150mm、埋深為10～500m范圍的場(chǎng)所使用，并且井管的中軸線必須是直線，井管內(nèi)壁必須平滑、無凹凸障礙。

1.4 本儀器水位編碼器為低轉(zhuǎn)矩、抗雷擊型（微動(dòng)開關(guān)觸點(diǎn)功率為5A/250V）絕對(duì)值編碼器，并采用鍍金防水航空插頭座，儀器性能穩(wěn)定可靠，無溫度、時(shí)間漂移。

2． 組成及工作原理

本型儀器由水位編碼器、測(cè)輪、測(cè)纜、浮子及自收纜裝置組成；自收纜裝置由卷?yè)P(yáng)輪、卷?yè)P(yáng)軸、卷?yè)P(yáng)纜、定滑輪組、動(dòng)滑輪組、重錘、直立支板、底板、防護(hù)罩等組成；儀器的水位編碼器安裝在直立支板上，測(cè)輪安裝在水位編碼器轉(zhuǎn)軸上；自收纜裝置的卷?yè)P(yáng)軸安裝在支板上；卷?yè)P(yáng)輪安裝在卷?yè)P(yáng)軸的軸端；動(dòng)滑輪組安裝在重錘上；定滑輪組通過各自支架安裝于支板上；卷?yè)P(yáng)纜的起始端安裝在卷?yè)P(yáng)軸上，另一端依次繞過定滑輪1、動(dòng)滑輪1、定滑輪2、動(dòng)滑輪2后向上穿過支承軸上的安裝孔與支承軸固定；儀器防護(hù)罩通過四個(gè)固定螺絲釘與底板相連接。測(cè)纜纏繞在卷?yè)P(yáng)輪的凹槽中，其引出端沿逆時(shí)針方向繞經(jīng)水位輪后向下穿過儀器底板的過線孔與浮子連接；自收纜裝置的作用是產(chǎn)生一個(gè)恒力用于拉緊、自動(dòng)收放測(cè)纜，使浮子工作在正常吃水深度上。

其工作原理為：水位靜止時(shí)，浮子靜止在水面上，儀器的重錘懸停在對(duì)應(yīng)高度上，編碼器輸出值與水面高度值相對(duì)應(yīng)；當(dāng)水位下降時(shí)，浮子跟隨水位變化沿著井管的中心向下運(yùn)動(dòng)，并拉動(dòng)測(cè)纜向下走，帶動(dòng)測(cè)輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并同時(shí)驅(qū)動(dòng)卷?yè)P(yáng)輪、卷?yè)P(yáng)軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，提升重錘到對(duì)應(yīng)高度上，水位編碼器輸出與水位變化量相對(duì)應(yīng)的值；當(dāng)水位上升時(shí)，浮子跟隨水位上升沿著井管的中心向上運(yùn)動(dòng)到相應(yīng)位置，在重錘的作用下，卷?yè)P(yáng)纜驅(qū)動(dòng)卷?yè)P(yáng)軸和卷?yè)P(yáng)輪逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)拉直并回收測(cè)纜，帶動(dòng)測(cè)輪順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，使水位編碼器輸出值與水位上升變化量相對(duì)應(yīng)，完成水位自動(dòng)跟蹤測(cè)量。

本儀器水位編碼器輸出碼為格雷碼10～13bit，由多芯航空插頭和電纜連接至外接顯示器或計(jì)算機(jī)上，可測(cè)量10～80m水位變幅。

本儀器用于地下水水位測(cè)量時(shí)，當(dāng)埋深超過80m時(shí)，其懸索超長(zhǎng)部分須另外加接特種輕質(zhì)懸索。

3． 測(cè)井建造要求

3.1 測(cè)井一般由多節(jié)定長(zhǎng)鋼管（或工程塑料管、水泥管）連接組合而成，每節(jié)井管長(zhǎng)度為2～6米長(zhǎng)，每節(jié)管道的接縫處必須平滑無障礙物，接縫間隙應(yīng)≤2mm，接縫處內(nèi)壁高度差應(yīng)≤1mm，各節(jié)井管的幾何中軸線應(yīng)保持在一條直線上不允許彎曲。

3.2 井管口徑尺寸一般不得小于 Φ70㎜，進(jìn)水口面積約為井口的1/10，各節(jié)井管的接縫之間可以不密封。

4． 主要技術(shù)參數(shù)

4.1 水位變幅：0—10m：0-20m；0-30m；0-40m；0-80m；

4.2 水位編碼器分辨力：1㎝

4.3 測(cè)量準(zhǔn)確度：≤0.2%

4.4 浮子直徑：Φ40mm；Φ50mm；Φ100mm可選

4.5 輸出信號(hào)：格雷碼10～13bit（RS485或4-20mA接口選配）

4.6 環(huán)境溫度：-10℃～85℃

相對(duì)濕度；<90%(40℃). （詳見說明書）

該成果通過對(duì)背景水文地質(zhì)工程地質(zhì)條件的綜合分析，結(jié)合防汛墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，統(tǒng)計(jì)法，結(jié)合地下水位觀測(cè)的實(shí)際資料，以類比的方式對(duì)外灘防汛墻后了預(yù)測(cè)；其次，通過概化建立了滲流的物理模型，據(jù)此建立了垂向一維程，通過對(duì)常規(guī)地表水位過程線及特征水位過程線的定量描述建立了邊，利用參數(shù)變異法最后求得了各種設(shè)計(jì)水位時(shí)的地下水位標(biāo)高。兩種方本一致。該項(xiàng)研究在場(chǎng)區(qū)地下水位預(yù)報(bào)方面具有一定的新意，其結(jié)果已墻工程的設(shè)計(jì)與施工的實(shí)際依據(jù)之一，具有明顯的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益。 2100433B