CN221302460U - 取水枢纽工程中超深基坑的地下水检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种取水枢纽工程中超深基坑的地下水检测系统，包括埋设于基坑内的水位管，还包括抵接在水位管上端的支撑架，所述支撑架中部设有壳体且壳体上端面与水位管处在同一水平上，所述壳体下端面中部设有通孔，所述收放机构连接有水位检测部，所述水位检测部贯穿通孔且受限位机构限位竖直分布在水位管内用于检测水位情况，该检测系统能够实时检测地下水水位，该检测系统避免采用探头式，长时间泡在水中易容易导致探头造成腐蚀，影响测量精度。

Description

取水枢纽工程中超深基坑的地下水检测系统

技术领域

本实用新型涉及一种取水枢纽工程中超深基坑的地下水检测系统。

背景技术

地下水位变化量是施工决策与管理的信息源与控制对象，它对于工程安全施工是极为重要的，为确保基坑施工安全和周围环境的稳定，在施工中必须建立全面、严密的地下水位监测体系，对周边环境进行综合、系统的监测，并将施工对周围环境的影响降到最小程度，取得较好的经济和社会效益。现有技术中如公开号为CN215952682U的中国专利——一种工程勘探用地下水位测量装置，包括支撑架，所述支撑架的前端上表面固定连接有第一支撑板，所述支撑架的后端上表面固定连接有第二支撑板，所述第二支撑板后端侧壁的中心处固定连接有保护壳，所述保护壳内部底端固定连接有固定座，所述固定座上端固定连接有电机，所述电机输出端贯穿第二支撑板至支撑架的上部固定连接有转动轴，所述转动轴的前端转动连接在第一支撑板后端侧壁的中心处，所述转动轴轴身上饶设有水位测量尺，所述水位测量尺的下端固定连接有测量头，所述测量头内部的顶端固定连接有漂浮层，所述测量头内部的顶端固定连接有第二水位感应器，所述第二水位感应器贯穿漂浮层至漂浮层的下部，所述测量头内部底端前端和后端的侧壁均设有第一水位感应器。

上述这种工程勘探用地下水位测量装置的水位测量尺在测量水位时是沿转动轴长度方向进行释放，导致水位测量尺会随着释放进行来回摆动，而且还没有被限位或者导向，从而让测量头会随着水位测量尺一起容易产生较大的晃动，导致测量头可能会与监测井壁发生碰撞，从而降低了测量头的使用寿命。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种取水枢纽工程中超深基坑的地下水检测系统，该检测系统能够实时检测地下水水位，该检测系统避免采用探头式，长时间泡在水中易容易导致探头造成腐蚀，影响测量精度。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案，一种取水枢纽工程中超深基坑的地下水检测系统，包括埋设于基坑内的水位管，还包括抵接在水位管上端的支撑架，所述支撑架中部设有壳体且壳体上端面与水位管处在同一水平上，所述壳体下端面中部设有通孔，所述收放机构连接有水位检测部，所述水位检测部贯穿通孔且受限位机构限位竖直分布在水位管内用于检测水位情况。

进一步的，所述水位检测部包括设置在壳体上端的激光发射器、与收放机构连接的激光接收器，所述激光接收器外围设有保护壳，所述保护壳设有浮动检测件，所述浮动检测件设有初始浮动值，当浮动检测件处在初始浮动值或是浮动后回到初始浮动值后，激光发射器和激光接受器进行水位测量。

进一步的，所述浮动检测件包括保护壳底部向下延伸设置的带有多个孔洞的竖直腔体，所述竖直腔体内设有浮动球，所述浮动球设有初始浮动值，所述竖直腔体上端设有测距传感器，所述测距传感器用于检测浮动球在竖直腔体内的浮动距离，当水位上升时，测距传感器检测浮动球浮动距离缩短达到设定值时，所述测距传感器会触发驱动收放机构回收，直至浮动球均回到初始浮动值。

进一步的，所述收放机构包括支座以及支座上设有的转动轴，转动轴上安装有收卷筒且收卷筒上绕设有牵引绳，所述水位检测部连接在牵引绳端部，所述转动轴一端延伸连接有从动伞齿轮，从动伞齿轮啮合有主动伞齿轮及主动伞齿轮配置有驱动。

进一步的，所述支撑架包括多个L型杆，所述L型杆朝向水位管的端面设有凹槽，所述凹槽内铰接有铰接板且铰接处设有铰接锁定件，所述铰接锁定件用于锁定铰接板相对L型杆的转动位置。

进一步的，所述铰接锁定件包括铰接处外围设有伸缩杆，所述伸缩杆一端固定在L型杆上，另外一端连接有T型卡块，所述铰接处的铰接杆对应T型卡块设有卡槽。

进一步的，所述限位机构包括通孔内壁对称向外延伸设置的滑槽，所述滑槽内均滑移连接有滑块且所述滑块上沿着滑块长度设有多个插销孔，所述滑槽上端面滑移连接有用于插接在插销孔上的插杆，所述滑块端部连接有弧形板，多个弧形板共同围合形成供牵引绳贯穿的腔体，所述弧形板贴合牵引绳的端面呈光滑设置。

有益效果：

1、通过支撑架的设置，支撑架包括L型杆、铰接板以及铰接锁定件，通过铰接锁定件锁定铰接板相对L型杆的转动位置，该支撑架可展开抵接在水位管内，该支撑架能够适应不同直径的水位管，且支撑架可收纳，便于运输，通过提手方便调整位置，无需整体拆卸在安装。

2、通过水位检测部的设置，水位检测部包括激光发射器、激光接收器、浮动检测件，当水位上升时，浮动检测件浮动达到设定值时，会触发驱动收放机构回收，将整个水位检测部上移，直至浮动检测件重新回到初始浮动值后，激光发射器和激光接收器启动测量水位管上端与激光接收器的距离在加上浮动检测件的初始浮动值形成总的水位，且通过浮动检测件实时调整收放机构。

附图说明

图1为地下水检测系统的立体示意图；

图2为水位管内部正面剖视图；

图3为图2中A部的局部放大示意图；

图4为图2中B部的俯面剖视图。

附图标记：1、水位管；2、支撑架；21、L型杆；22、凹槽；23、铰接锁定件；231、伸缩杆；232、T型卡块；24、铰接板；3、壳体；31、通孔；4、收放机构；41、支座；42、转动轴；43、收卷筒；44、牵引绳；45、从动伞齿轮；46、主动伞齿轮；5、水位检测部；51、激光发射器；52、激光接收器；53、保护壳；54、浮动检测件；541、竖直腔体；542、浮动球；543、测距传感器；6、限位机构；61、滑槽；62、滑块；63、插销孔；64、弧形板。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为实现预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

参照如图1-图4所示，本实用新型提供了一种取水枢纽工程中超深基坑的地下水检测系统，包括埋设于基坑内的水位管1和抵接在水位管1上端的支撑架2，支撑架2中部设有壳体3且壳体3上端面与水位管1处在同一水平上，壳体3下端面中部设有通孔31，收放架构连接有水位检测部5，水位检测部5贯穿通孔31且受限位机构6限位竖直分布在水位管1内用于检测水位情况，保证水位检测部5竖直向下，提高水位检测的精准度，水位检测部5包括设置在壳体3上端的激光发射器51、与收放机构4连接的激光接收器52，激光接收器52外围设有保护壳53，用于保护激光接收器52延长激光接收器52的使用寿命，保护壳53底部设有浮动检测件54，浮动检测件54用于检测水位管1的水位的变化，进而驱动收放机构4收放，浮动检测件54包括保护壳53底部向下延申设置的带有多个孔洞的竖直腔体541，水位管1内的水能够通过孔洞进入竖直腔体541内，竖直腔体541内设有浮动球542，浮动球542设有初始浮动值，初始浮动值用于判断水位检测部5在放入水位管1内的位置情况，竖直腔体541上端设有测距传感器543，测距传感器543设有多个，能够通过测距传感器543的信息是否一致可以判断水位检测部5是否是水平的，进而水位检测部5或是整个检测系统的位置，确保水位检测精准度。测距传感器543用于检测浮动球542在竖直腔体541内浮动距离，初始浮动值就是浮动球542与测距传感器543之间检测到距离；当水位上升时，浮动球542上浮，浮动值会缩短，缩短到设定值即浮动球542浮动到竖直腔体541最高限位时，能够表明水位在上升，会触发收放机构4回收，回收至相应距离确保浮动球542回到初始浮动值，通过测距传感器543进行检测是否回到初始浮动值，回到初始浮动值后触发激光发射器51发射激光，激光接收器52接收，获得激光接收器52到水位管1上端面之间的间距，再加上初始浮动值获得最终水位并无线传输至总控制中心供工作人员查看，这样避免采用探头式，长时间泡在水中易容易导致探头造成腐蚀，影响测量精度。

参照如图2所示，收放机构4包括支座41以及支座41上设有的转动轴42，转动轴42上安装有收卷筒43且收卷筒43上绕设有牵引绳44，水位检测部5设置在牵引绳44端部，转动轴42一端延伸连接有从动伞齿轮45，从动伞齿轮45啮合有主动伞齿轮46，主动伞齿轮46配置有驱动，驱动为电机，电机受测距传感器543控制启闭。

参照如图2所示，支撑架2包括多个L型杆21，L型杆21朝向水位管1的端面设有凹槽22，凹槽22内铰接有铰接板24且铰接处设有铰接锁定件23，铰接锁定件23包括铰接处外围设有伸缩杆231，伸缩杆231一端固定在L型杆21上，另外一端连接有T型卡块232，铰接处的铰接杆对应T型卡块232设有卡槽，当铰接板24展开与L型杆21呈垂直关系抵在水位管1，通过按压T型卡块232按压在卡槽内，实现锁定。当收纳时，通过铰接锁定件23能够将铰接板24收纳在L型杆21内，避免移动过程中易发生摆动，影响运输。

参照如图4所示，为了避免牵引绳44带着水位检测部5下放时发生晃动或是不呈竖直下放，因此设有限位机构6进行限位，限位机构6包括通孔31内壁对称向外延伸设置的滑槽61，滑槽61内均滑移连接有滑块62且滑块62上沿着滑块62长度方向设有多个插销孔63，滑槽61上端面滑移连接有用于插接在插销孔63上的插杆，对滑块62进行限制避免移动又能根据实际情况进行位置调整，滑块62端部连接有弧形板64，多个弧形板64共同围合形成供牵引绳44贯穿的腔体，附图4中展示了两个弧形板64，还可以由4个弧形板64或是8个弧形板64共同围合，根据实际情况确定。弧形板64的端面呈光滑设置，减少弧形板64对牵引绳44的摩擦。

工作原理:将支撑架2展开抵接在水位管1上端，浮动检测件54目前浮动值大于初始浮动值即浮动球542在竖直腔体541内的底部，电机驱动主动伞齿轮46转动，从动伞齿轮45转动对牵引绳44进行下放，限位机构6对牵引绳44进行限制，避免大幅度摆动，牵引绳44带着水位检测部5下移，直至浮动球542浮动至初始浮动值后，电机关闭，激光发射器51和激光接收器52进行距离测量传输至控制中心，控制中心获得总水位，经过降雨或是其他情况导致水位上升，上升后浮动球542在竖直腔体541内上升移动至竖直腔体541内最高限位时，测距传感器543检测到触发控制电机，牵引绳44回收，回到浮动球542的初始浮动值后，再一次对水位进行测量，反之，水位下降，浮动球542落入最低部，会触发电机，牵引绳44下放，回到浮动球542的初始浮动值后，再一次对水位进行测量，实现了实时的水位测量，确保施工安全。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种取水枢纽工程中超深基坑的地下水检测系统，包括埋设于基坑内的水位管(1)，其特征在于：还包括抵接在水位管(1)上端的支撑架(2)，所述支撑架(2)中部设有壳体(3)且壳体(3)上端面与水位管(1)处在同一水平上，所述壳体(3)下端面中部设有通孔(31)，收放机构(4)连接有水位检测部(5)，所述水位检测部(5)贯穿通孔(31)且受限位机构(6)限位竖直分布在水位管(1)内用于检测水位情况。

2.根据权利要求1所述的取水枢纽工程中超深基坑的地下水检测系统，其特征在于：所述水位检测部(5)包括设置在壳体(3)上端的激光发射器(51)、与收放机构(4)连接的激光接收器(52)，所述激光接收器(52)外围设有保护壳(53)，所述保护壳(53)设有浮动检测件(54)，所述浮动检测件(54)设有初始浮动值，当浮动检测件(54)处在初始浮动值或是浮动后回到初始浮动值后，激光发射器(51)和激光接受器进行水位测量。

3.根据权利要求2所述的取水枢纽工程中超深基坑的地下水检测系统，其特征在于：所述浮动检测件(54)包括保护壳(53)底部向下延伸设置的带有多个孔洞的竖直腔体(541)，所述竖直腔体(541)内设有浮动球(542)，所述浮动球(542)设有初始浮动值，所述竖直腔体(541)上端设有测距传感器(543)，所述测距传感器(543)用于检测浮动球(542)在竖直腔体(541)内的浮动距离，当水位上升时，测距传感器(543)检测浮动球(542)浮动距离缩短达到设定值时，所述测距传感器(543)会触发驱动收放机构(4)回收，直至浮动球(542)均回到初始浮动值。

4.根据权利要求3所述的取水枢纽工程中超深基坑的地下水检测系统，其特征在于：所述收放机构(4)包括支座(41)以及支座(41)上设有的转动轴(42)，转动轴(42)上安装有收卷筒(43)且收卷筒(43)上绕设有牵引绳(44)，所述水位检测部(5)连接在牵引绳(44)端部，所述转动轴(42)一端延伸连接有从动伞齿轮(45)，从动伞齿轮(45)啮合有主动伞齿轮(46)及主动伞齿轮(46)配置有驱动。

5.根据权利要求4所述的取水枢纽工程中超深基坑的地下水检测系统，其特征在于：所述支撑架(2)包括多个L型杆(21)，所述L型杆(21)朝向水位管(1)的端面设有凹槽(22)，所述凹槽(22)内铰接有铰接板(24)且铰接处设有铰接锁定件(23)，所述铰接锁定件(23)用于锁定铰接板(24)相对L型杆(21)的转动位置。

6.根据权利要求5所述的取水枢纽工程中超深基坑的地下水检测系统，其特征在于：所述铰接锁定件(23)包括铰接处外围设有伸缩杆(231)，所述伸缩杆(231)一端固定在L型杆(21)上，另外一端连接有T型卡块(232)，所述铰接处的铰接杆对应T型卡块(232)设有卡槽。

7.根据权利要求6所述的取水枢纽工程中超深基坑的地下水检测系统，其特征在于：所述限位机构(6)包括通孔(31)内壁对称向外延伸设置的滑槽(61)，所述滑槽(61)内均滑移连接有滑块(62)且所述滑块(62)上沿着滑块(62)长度设有多个插销孔(63)，所述滑槽(61)上端面滑移连接有用于插接在插销孔(63)上的插杆，所述滑块(62)端部连接有弧形板(64)，多个弧形板(64)共同围合形成供牵引绳(44)贯穿的腔体，所述弧形板(64)贴合牵引绳(44)的端面呈光滑设置。