渗压计的工作原理及用途 渗压计测的是什么?

2022年12月20日 15:40

  渗压计是一种将被测介质在渗流时产生的附加压力转变为电力的装置。

  用渗压计可以测量不同介质和不同深度的渗流压强。

  通过对被测介质施加一个或多个测量压力,便可以获得所需参数,如孔隙水压力、地下水压强、渗透系数等特征。

  通过渗压计还可以获取被测介质的其他物理性质,如饱和度、饱和水力半径等。

  一、原理

  当水流在渗流时,会对测量产生一定的影响,导致测量结果偏小。

  渗压计是将电阻传感器埋在地下的渗压测试点中,其内部装置有电阻(介质电阻、感压电阻)、电容(无源电容、有源电容或滤波电容)等元件。

  当被测介质流经感压点时,由于感压点会产生压强变化,通过测量这种压力变化的大小,便可计算出渗压计的测量值。

  二、结构

  传感器安装在地下管道的顶部,可以通过管道或软管将其埋入土中。

  在该传感器周围形成一个密闭的空间,并且可以通过该空间的一个或多个孔来测量被测介质的渗流压强。

  安装完毕后,该传感器应该在孔中插入一根与被测对象相同性质(如孔隙水压力、地下水压强等)的导管。

  导管应通过连接管与管道相连(如图2所示),并应该具有良好的绝缘性。

  渗压计中用于连接的电线应该能够承受50次/秒以上的振动和反复弯曲而不会断裂,并且需要绝缘保护。

  此外,如果电缆接头是串联使用的话,在连接电缆接头之前,要将电缆头处进行必要的密封处理;同时对其进行必要的保护;对其进行干燥和防水处理。

  三、使用范围

  一般情况下,用渗压计是用来测量孔隙水压力和渗透系数的。

  由于渗压计一般都是需要埋入到土层中的,因此需要在进行测量时尽量要避开土层的覆盖层。

  对于土层的覆盖层较厚的情况下,一般不建议埋入渗压计。

  若为了确保测量精度和可靠性,应对渗压计进行定期检定。

  对于土壤、砂石等松散物质覆盖层的测试也可以使用渗压计或者钻孔取芯法来测量渗透系数,但是在进行钻孔取样和试验时要注意控制好时间,因为这两种方法操作不当会对结果产生影响。

  四、工作参数

  1、测量范围:测量深度小于1m时,其测量范围不受限制;

  2、最大测量上限:大于最大测深值。

  4、准确度:与被测介质中的固体含量有关,其准确度不受被测介质中的固体含量变化的影响;

  五、应用领域

  主要用于:水库、河流、池塘、人工湖、水渠等水域的水位和渗透压的监测。

  对于水库蓄水库容的实时水位监测;地下水水位变化的监测。

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