[发明专利]一种堤防多层同位渗流测压装置

说明书

本发明公开了一种堤防多层同位渗流测压装置，包括竖直设置的测压管以及位于测压管内的螺纹杆；测压管底端封口，测压管包含有间隔设置的多段花管，花管段数等于堤身及堤基地层层数总和，且每相邻两段花管之间设置有一个隔水板；每个隔水板与测压管内壁圆周方向密封配合，将测压管分隔为多层测量区段；每层测量区段中设置有至少一个渗压计，用于测量所在测量区段位置地层的渗透压力；隔水板为与测压管内径相配合的圆形板状结构，每个隔水板的圆心位置设置有用于螺纹杆穿接的螺纹孔；每个隔水板与螺纹杆通过螺纹孔螺纹密封连接，且位置可调节；实现同一位置同时测量堤身和堤基不同地层渗透压力的目的。

技术领域

本发明属于水利工程技术领域，具体涉及一种堤防多层同位渗流测压装置。

背景技术

堤防是我国防洪工程体系的重要组成部分，是抵御洪涝灾害的第一屏障。据相关统计，我国共整修和加固各类江河湖泊堤防27万多千米，全国有近二分之一的人口、三分之一的耕地以及约百分之七十的工农业总产值在堤防的保护之下。

但受历史、经济、环境等方面的限制，我国堤防工程存在以下两点不足：1）堤身填筑质量差。由于堤防具有堤线长、投资大、分布散等特点，因此堤防工程很多靠受益区人民群众投工投劳修建起来。还有许多堤段多为大汛、大灾之后或次年汛期来临之前抢修，施工期短，填筑土料多为就近挖取，填土质量没有控制标准，甚至部分堤段是在不同时期加高培厚后形成的，土料性质、填筑质量不均。2）堤基条件差。受河势和地质条件的制约，堤防基础大多未经处理，有的甚至直接建在古河道或软土地基上，这明显有别于其他的现代水利工程。以长江干流堤防为例，其堤基可大体分为单一地层和双层地层两种。前者又可分为单一粘性土层（如荆江大堤的枣林岗至万城堤段）和单一砂性土层（如黄广大堤的新开月堤至二号洲）；后者双层地层表现为表层弱透水粘性土，下卧强透水砂层-砂砾石层，这是沿长江较普遍的一种地层（如荆江大堤家潭堤段、武汉干堤的沿江小段以及黄石大堤的昌大堤段等）。

由于堤身堤基情况复杂，汛期堤段常出现渗流险情，我国历史上曾频繁发生渗流管涌使得地方溃决成灾的。尤其对于堤基为双层地层的，受水流冲刷作用，深泓下切，表层弱透水粘性土层被冲去，堤内水流直接进入下部的砂层或砂卵石层，使得弱透水层下可形成很高的承压水头，在弱透水层的薄弱处，土层可能被顶穿而形成管涌。

因此，监测堤身和堤基不同地层内的渗流压力对于掌握渗流状态确保堤防安全极为重要。传统堤防渗流测压方式在某一位置处仅可检测堤身或堤基某一地层内的渗流压力，而无法同时获得两个或两个以上部位的水流情况，更无法根据堤身或堤基地层的层数及厚度进行调节。

发明内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种堤防多层同位渗流测压装置，实现堤防同一位置处堤身和堤基不同地层内渗流压力值的同时测量。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种堤防多层同位渗流测压装置，包括竖直设置的测压管以及位于测压管内的螺纹杆；

所述测压管底端封口，测压管包含有间隔设置的多段花管，所述花管段数等于堤身及堤基地层层数总和，且每相邻两段花管之间设置有一个隔水板；

每个隔水板与测压管内壁圆周方向密封配合，将所述测压管分隔为多层测量区段；

每层测量区段中设置有至少一个渗压计，用于测量所在测量区段位置地层的渗透压力；

所述隔水板为与测压管内径相配合的圆形板状结构，每个隔水板的圆心位置设置有用于螺纹杆穿接的螺纹孔；每个隔水板与螺纹杆通过螺纹孔螺纹密封连接，且位置可调节。

进一步的，所述的堤防多层同位渗流测压装置，通过调节隔水板的位置，使得所述测压管的每层测量区段与对应的堤身及堤基地层高度和位置一致。