Изобретение относится к инженерной гидрологии и гидротехническому строительству и может быть использовано для измерения уровня жидкости в пьезометрических скважинах.
Известен устройство для исследования внутрискважинных параметров, где в скважине спускают зонд состоящий из датчика давления и температуры [1]. В изобретении отсутствует способ получения информации от датчиков и ее интерпретации для определения уровня жидкости в скважине.
Известен устройство для измерения уровня жидкости в скважине [2], в котором генератор акустического сигнала спускается на скребковой проволоке и фактически показывает момент своего вхождения под уровень жидкости. Устройство определения уровня требует разгерметизацию межтрубного пространства или применение малогабаритного лубрикатора (такие устройства не выпускаются в заводском исполнении в РФ).
Недостатком устройство является то, что измеритель создана в виде погружного зонда, которые спускаются в скважину до погружения в жидкости. Для измерения уровня жидкости затрачивается много времени.
Прототипом заявленного изобретения является устройство для определения глубины скважин и уровня жидкостей [3], включающее генератор акустических импульсов, стрелочный манометр и последовательно соединенный акустический преобразователь, усилитель, фильтр, определитель корня квадратного и самопишущий прибор.
Недостатком устройство является то, что состав газовой среды находящееся внутри скважины невозможно определить и поэтому скорости звука точно определить сложно. Для этого используют сложный математический аппарат в виде определителя корня квадратного. Для измерения уровня жидкости затрачивается много времени.
Целью изобретения является создание простейшего и удобного устройства для измерения уровня жидкости в пьезометрических скважинах (длина линии между оголовком пьезометра и уровнем воды в пьезометре), обеспечивающее оперативность, повышенную точность, стабильность, а также безопасность и малое время выполнения измерительных работ.
Сущность предлагаемого устройства (Фиг. 1) заключается в том, что для повышения оперативности, стабильности и точности измерения уровня жидкости в пьезометрических скважинах, обсаженными металлическими трубами 1 с отверстиями для фильтрации воды во внутрь пьезометра 2, где уровень воды 4 повторяет уровень подземных вод, в устье скважины монтирована подставка круглой формы 5 толщиной 2 мм, выполненная из железа, имеющая карман для фиксации лазерного дальномера, где установлен лазерный дальномер 6 излучателем вниз наведенный через отверстия во внутрь пьезометра.
Устройство работает следующим образом: в устье скважины монтируют подставку круглой формы 5 толщиной 2 мм, выполненную из железа, имеющую карман для фиксации лазерного дальномера; в карман подставки устанавливают лазерный дальномер излучателем вниз наведенный через отверстия во внутрь пьезометра; в лазерном дальномере запускают программу излучения лазерного луча и обратного приёма отражённого луча, где по времени пробега лазерного луча и отражённого 7 от поверхности жидкости определяют уровень жидкости в пьезометрической скважине.
Работа устройства была проверена при определении уровня жидкости в пьезометрических скважинах в основании плотины Рогунской ГЭС.
Задачи этого исследования заключалось в анализе влияния колебаний уровня реки Вахш на изменение уровня подземных вод в пьезометрических скважинах, находящихся на левобережном участке Ионахшского разлома до перекрытия русла реки Вахш (в естественных условиях). В ноябре - декабре 2011 года были проведены два цикла измерений.
По результатам анализа выполненных работ, была выявлена взаимосвязь изменения уровня подземных вод в пьезометрических скважинах от колебания уровня воды в реке Вахш (табл. 1).