专利名称：简易地下水位观测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种地下水位观测仪。
背景技术：
在水利工程领域，经常需要观测地下水位。如工程建设与管理、农田水利、地下水的研究等都需要观测地下水位的变化。观测地下水位最简单的办法是利用现有的农用井或其他水井等进行观测，但这种方法局限性很大，如农用井的位置不一定和观测需要点相一致，农用井的使用会形成地下水位的临时漏斗，会严重影响测量结果，还有在一些地区由于地下水位沉降而政府部门禁止利用井水等。因此在水利工程领域大量使用的还是自己设置的地下水位观测井，由于这种水位观测井井口直径小，一般只有10厘米左右，井内光线也很暗，因此给地下水位的观测造成很大的困难。目前的观测一般有二种方式，一种是利用现代化的手段，在井内设置水位传感器，然后利用有线或无线的方式把水位资料传给目的用户，这种观测方法费用昂贵，只能在重点工程或关键部位使用；另一种方法比较简单，就是利用线绳吊住一个指示物体如粉笔、干木条等，凭感觉下放系有指示物体的线绳，感觉到达水面后即刻收回，然后从水浸的痕迹处量取地下水位的深度，这种方法费用小，在农田水利中被大量采用，但其测试精度很低，且受具体观测人的影响较大。

发明内容
本实用新型的目的是设计一种结构简单、观测精度较高的简易地下水位观测仪。
本实用新型的技术方案是一种简易地下水位观测仪，其特征是包括观测管、浮子、标尺杆，观测管的下端置于地中，上端伸出地面并安装有端盖，观测管的下端设有渗水孔；浮子位于观测管中，标尺杆也位于观测管中，标尺杆的一端与浮子相连，另一端穿过端盖伸出观测管外并设有刻度，可采用端盖的平面作为刻度读取的指针，标尺杆应能穿过端盖上下自由移动，标尺杆在观测管中的纵向定位是通过端盖和浮子而实现的。刻度的设置应考虑到标尺杆自重和浮子自重对刻度值的影响，应利用浮力公式对第一个刻度值进行修正，首先计算出由于标尺杆和浮子的重量而使浮子沉入地下水中的高度，然后将此高度加入到第一个刻度值上，也可以将刻度的起始点向下移动一个高度值。观测管伸出地面的上端可以与地面固定，也可以不固定。
标尺杆的上端安装有标识旗，标识旗上可标志测量的名称、地段等相关信息。
为了便于地下水通过观测管下端的渗水孔进入观测管，防止泥少堵塞渗水孔，本实用新型在观测管的下端渗水孔外包裹有起渗水作用的麻丝，对于粘性高的土壤，为了提高渗透性，还可在麻丝的外围衬垫碎石块。
本实用新型的有益效果结构简单，测量精度能满足大部分水利建设工程的需要，同时具有投资小、安装使用方便的优点。


图1是本实用新型结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
一种简易地下水位观测仪，其特征是包括观测管1、浮子2、标尺杆3，观测管1的下端置于土地4中，上端伸出地面并安装有端盖5，观测管伸出地面的上端用水泥10与地面固定。端盖5的作用一方面起保护观测井的作用，另一方面起定位作用。观测管1的下端设有渗水孔6；浮子2位于观测管1中，标尺杆3也位于观测管1中，标尺杆3的一端与浮子2相连，另一端穿过端盖5伸出观测管1外并设有刻度7，采用端盖5的平面作为刻度读取的指针，标尺杆3应能穿过端盖5上下自由移动，标尺杆3在观测管1中的纵向定位是通过端盖5和浮子2而实现的。在标尺杆的上端安装有标识旗8，标识旗8上可标志测量的名称、地段等相关信息。
为了便于地下水通过观测管1下端的渗水孔6进入观测管1，防止泥少堵塞渗水孔6，本实用新型在观测管的下端渗水孔6的周围包裹有起渗水作用的麻丝9，对于粘性高的土壤，为了提高渗透性，还可在麻丝9的外围衬垫碎石块，当然为了便于衬垫碎石块，钻孔安装观测管1时应考虑加大底部的孔径。
标尺杆上的刻度的设置应考虑到标尺杆自重和浮子自重对刻度值的影响，可利用浮力公式对刻度值进行修正，首先计算出由于标尺杆和浮子的重量而使浮子沉入地下水中的高度，然后将此高度加入到刻度值上，也可以将刻度的起始点向下移动一个高度值。标尺起始点的确定还可以在安装前进行实际测量来确定，具体方法是将标尺标3和浮子2连接好后垂直置于一盛水容器中，观测水面在标尺杆上的位置，将此位置作为标尺的刻度的“0”起点。此外，刻度可在标尺杆上全部标示，也可根据实际情况仅在靠近观测管的端盖5二端各1～3米范围内标注即可。
本实用新型的观测管1、端盖5可采用PVC材料制作，标尺杆3可采用轻型合金材料制作，浮子2可采用硬质聚胺脂泡沫材料或其他轻质材料制作，标识旗7可采用耐用化纤布料制作，可制作成不同形状和颜色以便于区分。
本实用新型利用浮力原理进行工作，置于观测管1中的地下水中的浮子所受的浮力不变，当地下水位上升或下降时，浮子2也随之上升或下降，浮子2带动标尺杆同时作上升或下降运动，观测者只要在地面观测标尺杆上的刻度与端盖接触点处的数值即可知道观测时刻的地下水位值。当然指标刻度的指针也可另行设置。
权利要求1.一种简易地下水位观测仪，其特征是包括观测管、浮子、标尺杆，观测管的下端置于地中，上端伸出地面并安装有端盖，观测管的下端设有渗水孔；浮子位于观测管中，标尺杆也位于观测管中，标尺杆的一端与浮子相连，另一端穿过端盖伸出观测管外并设有刻度。
2.根据权利要求1所述的简易地下水位观测仪，其特征是标尺杆的上端安装有标识旗。
3.根据权利要求1所述的简易地下水位观测仪，其特征是观测管的下端渗水孔外包裹有起渗水作用的麻丝。
专利摘要本实用新型公开了一种简易地下水位观测仪，它包括观测管、浮子、标尺杆，观测管的下端置于地中，上端伸出地面并安装有端盖，观测管的下端设有渗水孔；浮子位于观测管中，标尺杆也位于观测管中，标尺杆的一端与浮子相连，另一端穿过端盖伸出观测管外并设有刻度。观测管的下端渗水孔外包裹有起渗水作用的麻丝。可广泛应用于水利工程中测量地下水位，具有结构简单，成本低廉，测量精度能满足要求的优点。
文档编号G01F23/02GK2643293SQ20032011014
公开日2004年9月22日 申请日期2003年10月15日 优先权日2003年10月15日
发明者黄俊友 申请人:江苏省水利科学研究所