[实用新型]用于缓坡斜井的压力计安放装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及水利水电工程中的安全监测装置，具体涉及一种长距离输水隧洞工程中，固定在与输水隧洞连通的缓坡斜井的洞壁上，可在输水隧洞正常运行条件下对压力计进行安放的装置。

背景技术

长距离输水隧洞工程中，隧洞沿线的水压自动监测对于隧洞运行状态的判断极为重要，是运行时水力过渡情况的最直观反映。然而，由于输水隧洞洞段大部分位于深厚山体中，除沿线偶尔设置的事故检修闸竖井具备布置水压自动监测装置的条件，并可进行正常安放及维护外，大部分洞段都没有设置条件。

水压自动监测装置有两类，一类是测量自由水面位置的浮子式水位计，需要布置在具有自由水面的位置，如结合事故检修闸竖井设置的水位观测管内；还有一类是定点测量水压的压力计，正常使用寿命在3～5年，需要不定期地进行率定及更换。

有压输水隧洞常规洞段无法布置浮子式水位计，在洞壁预先埋设压力计，接线引出至地表也是实现水压自动监测可行的方案，但这一方面，需要输水隧洞内的压力计监测点距离地表出露点较近，以减少接出电缆线的长度；另一方面，输水隧洞正式运行后，除非隧洞放空检修，否则隧洞是没法进人开展压力计率定或更换等维护工作的。因此，输水隧洞内进行水压自动监测存在较大的局限性，安放难度也较大。

中国专利CN205035779U一种适用于输水隧洞调压及检修交通的施工支洞，既可用作放水检修时大中型检修车辆进出的交通通道，又可用作运行期的调压斜井。该调压斜井施工期作为施工支洞结合输水隧洞分段施工需要可多段设置，运行期分段调压起调压井群作用，因此，结合该调压斜井布置压力计进行水压自动监测对隧洞运行状态判断十分有利。

调压斜井水体是与输水隧洞连通的，在调压斜井内监测到的水压可代表交汇点输水隧洞的水压。调压斜井作为施工道路需满足局部纵坡不大于9％，平均纵坡不大于7.5％的要求，故一般采用5％～9％的坡度，属于缓坡斜井。若采用浮子式水位计，由于浮力小、摩阻力大，浮子在水位管内难以随自由水面上升；沿洞壁埋设压力计时，在洞内水面线以上操作，可以将压力计通过牵拉电缆线取出，却难以将质量较轻的压力计依托自重推送到水面以下一定深度，安放过程难以实现。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服缓坡斜井坡度较缓的不利因素，提出一种用于缓坡斜井的压力计安放装置，一方面，可结合调压斜井大量布置，实现对输水隧洞水压的分段自动监测；另一方面，也能对压力计进行安装、取出率定及重新安放，在输水隧洞正常运行不放空的情况下对压力计进行维护。

本实用新型所采用的技术方案是：用于缓坡斜井的压力计安放装置，由水压量测模块、水柱重力推移模块、牵引模块及套管保护模块共四个模块组成。水压量测模块实现水压测量及信号传输功能；水柱重力推移模块、牵引模块分别实现安放和取出水压量测模块压力计的作用；套管保护模块是水压量测模块安放和取出的通道。

水压量测模块包括1#压力计、2#压力计和电缆。两支压力计各自连接1根电缆，以便监测数据相互验证；1#压力计放置在水柱重力推移模块的与压板固接的保护套内，2#压力计单独采用保护套固定在钢丝绳上；电缆共2根，一端连接压力计，另一端连接洞口管理房的监测设备，在套管内与钢丝绳绑扎在一起，在套管端口以外与洞口管理房之间自由悬挂在调压斜井洞壁上。

水柱重力推移模块包括尼龙滑块、压板、保护套和线夹，压板、保护套和线夹均采用不锈钢加工。尼龙滑块是依托自重和水柱重力滑移的主要元件，两端各设置一块压板，其中一端压板与保护套固接，可采用焊接；尼龙滑块、压板和保护套中心开孔，以便钢丝绳和1#压力计的电缆穿过，并采用线夹固定。

牵引模块包括钢丝绳和在钢丝绳上绑扎固定电缆所用的钢丝，钢丝绳为主要受力构件，一端连接水柱重力推移模块的保护套，另一端延伸至水面线以上；两根分别连接1#压力计和2#压力计的电缆和钢丝绳采用钢丝绑扎固定；钢丝绳和钢丝均采用不锈钢加工而成。