深埋硐室减压排水孔地下水一体化监测设备的制作方法

1.本实用新型涉及地下水一体化监测设备，尤其是涉及深埋硐室减压排水孔地下水一体化监测设备。


背景技术：

2.深埋地下硐室由于其埋置位置深，施工环境往往存在地应力高、地下水压力高与地温高等特点。在施工过程中面临的地质问题错综复杂，高压的地下水作为一种重大的地质风险因素，对其地下水压力、温度、电导率以及流量等信息的长时间连续监测尤其重要。地下水监测数据可以为深埋硐室涌水安全预警、降水方案设计与调整、降水效果评估、地层参数获取等工程建设关键决策提供数据支撑和决策依据。然而，我国在深埋地下硐室高压地下水监测领域的起步较晚，且主要是以单一的监测仪器为主要发展方向，对单一监测设备的依赖程度高，由于现有监测设备存在精度和智能化程度低、集成化发展缓慢等缺点，严重限制和影响了深埋地下硐室工程建设的关键决策过程。虽然随着技术的不断进步，监测仪器设备实现了轻便化、智能化，灵敏度越来越高，监测参数越来越多，但是其昂贵的造价以及成熟配套设备的缺乏，使得这些仪器在具体应用过程中适用的工况较为单一、设备损坏事故频发、其应用受到了很大的局限。


技术实现要素：

3.本实用新型目的在于提供一种集成度和监测精度高的深埋硐室减压排水孔地下水一体化监测设备。
4.为实现上述目的，本实用新型可采取下述技术方案：
5.本实用新型所述的深埋硐室减压排水孔地下水一体化监测设备，包括
6.管道单元，所述管道单元由竖直管段和水平管段构成的l形管，所述竖直管段管口朝下设置，用于与减压排水孔的出水口连接；所述水平管段管口，用于地下水出水口；
7.测量口，所述测量口开设在所述水平管段上，并通过密封件密封；测量口用于放置智能水压计；
8.阀门，所述阀门设置在测量口与水平管段管口之间的水平管段上；
9.测量单元，包括智能水压计和智能流量计；
10.所述智能水压计，用于测量和存储l形管中水流的压力、温度、电导率参数；
11.所述智能流量计，与水平管段管口连通，用于测量和存储流经l形管的流量参数。
12.优选地，所述密封件为螺帽，所述螺帽内部设置有内螺纹，用于与所述智能水压计固定连接。
13.优选地，所述阀门为电磁球阀，采用内置电源形式，预设有开启/关闭工作模式。
14.优选地，所述竖直管段管口通过法兰与所述减压排水孔出水口连通。
15.本实用新型优点在于通过将地下水智能监测设备进行集成，形成配套系统；在深埋硐室复杂地质条件和水力特点下，实现地下水智能监测设备的搭载、保护、多参数信息采
diver防腐形智能水压计采用干式陶瓷电容传感器测量水下的压力，陶瓷电容传感器具有稳定性好的特点，长期使用无漂移，同时经过高密度的压力校正，即使是微小的水位变化也可以被测量出来并记录，其水压测量范围： 0
–
10/20/50/100 mh2o，分辨率0.2/0.4/1.0/2.0 cmh2o，温度测量范围：-20℃
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80℃，分辨率0.01℃；
25.智能流量计2.2，通过螺纹（或法兰）与l形管的水平管段管口固定连接，用于测量流过l形管的流量；本实施例采用带数据存储功能的智能电磁流量计，便于采集和存储流量数据。
26.本实施例工作过程，如下：
27.步骤1，将螺帽1.4通过螺纹与测量口1.2连接，螺纹外侧套有一圈橡胶止水圈，拧紧固定。
28.步骤2，将法兰1.1与减压排水孔的出水端相连接，法兰1.1与减压排水孔之间采用橡胶垫止水。
29.步骤3，根据设计要求设置电磁球阀1.3的开启/关闭工作频率，测试电磁球阀1.3带水工作的稳定性，待正常工作后进行下一步操作。
30.步骤4，关闭减压排水孔的总阀门，拧下螺帽1.4，将设置好开启/关闭工作频率的智能水压计2.1通过螺帽1.4的内置螺纹与螺帽1.4连接，将连接好的螺帽1.4与测量口1.2相连接，使智能水压计2.1通过测量口1.2置于水平管段内，用于采集和存储地下水信息。
31.步骤5，将智能流量计2.2通过螺纹（或法兰）与水平管段管口固定连接，打开减压排水孔的总阀门，测试智能水压计2.1和智能流量计2.2的工作状态，如出现工作状态异常，则重新调整设备，直至正常工作。
32.步骤6，协调智能水压计2.1、智能流量计2.2和电磁球阀1.3开启/关闭工作频率，即先预设电磁球阀1.3的开启/关闭工作频率，根据电磁球阀1.3的开启/关闭工作频率，在电磁球阀1.3关闭之前通过智能流量计2.2采集流经l形管1的流量数据，然后在电磁球阀1.3关闭之后与开启之前的时间间隔内，通过智能水压计2.1采集l形管内水体的压力、温度和电导率等参数。
33.本实用新型通过将地下水智能监测设备进行集成，形成配套系统；在深埋硐室复杂地质条件和水力特点下，实现地下水智能监测设备的搭载、保护、多参数信息采集与存储的功能，有效解决了传统的地下水监测设备相互孤立，无法同时工作、无配套装置而导致无处安装、安装繁琐的难题，降低了设备损坏的风险，增强了智能设备工作的安全性；与深埋硐室减压排水孔结合，降低了成本，提升复杂工况下的适应性。


技术特征：
1.一种深埋硐室减压排水孔地下水一体化监测设备，其特征是：包括管道单元，所述管道单元为由竖直管段和水平管段构成的l形管，所述竖直管段管口朝下设置，用于与减压排水孔的出水口连接；所述水平管段管口，用于地下水出水口；测量口，所述测量口开设在所述水平管段上，并通过密封件密封；测量口用于放置智能水压计；阀门，所述阀门设置在测量口与水平管段管口之间的水平管段上；测量单元，包括智能水压计和智能流量计；所述智能水压计，用于测量和存储l形管中水流的压力、温度、电导率；所述智能流量计，与水平管段管口连通，用于测量和存储流经l形管的流量参数。2.根据权利要求1所述的深埋硐室减压排水孔地下水一体化监测设备，其中：所述密封件为螺帽，所述螺帽内部设置有内螺纹，用于与所述智能水压计固定连接。3.根据权利要求1或2所述的深埋硐室减压排水孔地下水一体化监测设备，其特征在于：所述阀门为电磁球阀，采用内置电源形式，预设有开启/关闭工作模式。4.根据权利要求1所述的深埋硐室减压排水孔地下水一体化监测设备，其中：所述竖直管段管口通过法兰与所述减压排水孔出水口连通。

技术总结
本实用新型公开了一种深埋硐室减压排水孔地下水一体化监测设备，包括管道单元，管道单元由竖直管段和水平管段构成的L形管，竖直管段管口朝下设置，用于与减压排水孔的出水口连接；水平管段管口，用于地下水出水口；测量口开设在水平管段上，并通过密封件密封；测量口用于放置智能水压计；阀门设置在测量口与水平管段管口之间的水平管段上；测量单元包括智能水压计和智能流量计，智能水压计用于测量和存储L形管中水流的压力、温度、电导率参数；智能流量计与水平管段管口连通，用于测量和存储流经L形管的流量参数。本实用新型有效解决了传统的地下水监测设备相互孤立，无法同时工作、无配套装置而导致无处安装、安装繁琐的难题。安装繁琐的难题。安装繁琐的难题。


技术研发人员：卜新峰 万伟锋 张辉 王俊智 杜亚军 李雅傲 唐晋
受保护的技术使用者：黄河勘测规划设计研究院有限公司
技术研发日：2021.10.28
技术公布日：2022/3/22