專利名稱:一種填埋場滲濾液導排層水頭測試裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及滲濾液水頭測試裝置,尤其是涉及一種填埋場滲濾液導排層水頭測試裝置。
背景技術:
我國上世紀八九十年代建成的第一代垃圾填埋場,尤其是位于南方濕潤多雨地區的填埋場,由于在填埋作業區缺乏有效的雨污分流措施,場內滲濾液導排系統易發生淤堵以及我國生活垃圾初始含水量過高等原因,導致填埋體內滲濾液水位過高,多在填埋面以下5米以內,以致防滲襯墊層上的滲濾液水頭遠大于《生活垃圾填埋場污染控制標準》(GB 16889-2008)所要求的30cm,不僅威脅垃圾堆體穩定,也增加滲濾液滲漏污染風險。為了評估垃圾填埋場的穩定狀態,非常有必要對垃圾堆體進行滲濾液水位監測。 滲濾液水位監測包括垃圾堆體主水位、滯水位以及防滲襯墊層上的滲濾液水頭。垃圾堆體主水位、滯水位主要是通過在垃圾堆體上打設豎向水位管來實現,而防滲襯墊層上滲濾液水頭的監測一直是填埋場工程領域的一個技術難題。現有防滲襯墊層上滲濾液水頭監測一般采用以下兩種方法(1)豎向水位管和水平連通管聯合測定法,該方法最大的缺點無法測試防滲襯墊層在垃圾填埋過程的沉降,導致其測試結果偏小,無法反映實際情況,另一方面水平連通管需直接穿過場底的防滲襯墊層,易導致防滲襯墊層的破壞,造成環境污染; (2)孔隙水壓力計測試,該方法難以保障孔隙水壓力計在滲濾液浸泡中的長期耐久性,也難以選擇合適的量程進行測試。
發明內容本實用新型目的在于提供一種填埋場滲濾液導排層水頭測試裝置,采用剖面沉降儀和地下水位計聯合測定滲濾液導排層水頭的方法,可以準確確定垃圾填埋場防滲襯墊層上的滲濾液水頭。本實用新型所采用的技術方案是一、一種填埋場滲濾液導排層水頭測試裝置發明包括導管、回管、滑輪裝置、剖面沉降儀、地下水位計、鋼絲繩、土工復合排水網和基座。滑輪裝置、回管和前端開孔的導管均放置在需進行滲濾液水頭監測的防滲襯墊層上,導管的前端開孔處包覆有土工復合排水網,滑輪裝置分別與導管的前端和回管的一端連接,導管與回管沿滲濾液導排層底部鋪設到地表的高程基準點,鋼絲繩依次穿過回管、 滑輪裝置中的滑輪及導管后,鋼絲繩的一端能與剖面沉降儀探頭或地下水位計探頭連接后,再與高程基準點的基座上的滑輪連接,鋼絲繩的另一端露出回管后處于自由狀態。二、一種填埋場滲濾液導排層水頭測試方法將導管和回管的一端均連接在滑輪裝置上,與滑輪裝置一起埋設在滲濾液導排層底部滲濾液水頭監測處,導管和回管的另一端鋪設至基座,并在導管和回管內安裝鋼絲繩, 在導管的局部開孔外包覆有土工復合排水網;其中[0010]1)導管初始高程測量時采用GPS系統測試高程基準點的高程,剖面沉降儀卷盤固定放置在基座上,測試剖面沉降儀探頭在高程基準點的讀數,然后將剖面沉降儀探頭固定于導管鋼絲繩上,拉動回管中的鋼絲繩將剖面沉降儀探頭送入導管,間隔0. 5米測試導管各點的讀數,直至導管開孔處即滲濾液水頭監測點,并記錄從導管管口至該點的長度為滲濾液水頭監測點長度,完成后將剖面沉降儀探頭拉出導管;2)監測時導管高程測量采用GPS系統測試高程基準點的高程,剖面沉降儀卷盤固定放置在基座上,測試剖面沉降儀探頭在高程基準點的讀數,然后將剖面沉降儀探頭固定于導管鋼絲繩上,拉動回管中的鋼絲繩將剖面沉降儀探頭送入導管,間隔0. 5米測試導管各點的讀數,直至導線進入導管的長度達到滲濾液水頭監測點長度時,記錄此時讀數,完成后將剖面沉降儀探頭拉出導管。3)監測時滲濾液水頭測量將地下水位計探頭固定于導管鋼絲繩上,拉動回管中的鋼絲繩將地下水位計送入導管中,直至地下水位計探頭接觸到水位面時報警裝置響起, 記錄此時地下水位計導線上的刻度,即地下水位計從管口進入導管中導線的長度,稱為水位計長度,完成后將地下水位計拉出導管。4)滲濾液導排層水頭計算根據剖面沉降儀的測試結果計算滲濾液水頭監測點的高程,結合地下水位長度根據剖面沉降儀的測試結果計算地下滲濾液水位面的高程,兩者高程之差即為此時滲濾液水頭監測點滲濾液導排層水頭。本實用新型具有的有益效果是1)該裝置埋設方便,具有良好的耐腐蝕性能,并且操作非常簡便;2)通過剖面沉降儀和地下水位計的聯合測定,實現導排層沉降過程中導排層滲濾液水頭監測點滲濾液水頭的準確測量;3)在測試過程中,避免了對復合襯墊系統造成破損,防止滲濾液泄漏污染環境;4)還可以得到滲濾液導排層在垃圾填埋過程中的沉降。
圖1是本實用新型安裝剖面沉降儀的結構及測試示意圖。圖2是本實用新型安裝地下水位計的結構及測試示意圖。圖3是滑輪裝置的細部結構圖。圖4是剖面沉降儀與地下水位計聯合測定滲濾液高度的原理圖。圖中1、導管,2、回管,3、滑輪裝置,4、剖面沉降儀,5、地下水位計,6、滲濾液水頭監測點,7、鋼絲繩,8、土工復合排水網,9、基座,10、滲濾液導排層,11、防滲襯墊層,12、高程基準點,13、開孔,14、滲濾液水位面。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。如圖1、圖2、圖3所示,本實用新型包括導管1、回管2、滑輪裝置3、剖面沉降儀4、 地下水位計5、鋼絲繩7、土工復合排水網8和基座9 ;滑輪裝置3、回管2和前端開孔的導管 1均放置在需進行滲濾液水頭監測的防滲襯墊層11上,導管1的前端開孔13處包覆有土工復合排水網8,滑輪裝置3分別與導管1的前端和回管2的一端連接,導管1與回管2沿滲濾液導排層10底部鋪設到地表的高程基準點12,鋼絲繩7依次穿過回管2、滑輪裝置3中的滑輪及導管1后,鋼絲繩7的一端能與剖面沉降儀4探頭或地下水位計5探頭連接后,再與高程基準點的基座9上的滑輪連接,鋼絲繩7的另一端露出回管2后處于自由狀態。本實用新型的實施過程如下本實用新型包括滑輪裝置、導管、鋼絲繩、回管、土工復合排水網、剖面沉降儀、地下水位計、高程基準點。一根導管經局部開孔,其開孔處放置在需進行滲濾液水頭監測的防滲襯墊層上,開孔處包覆有土工復合排水網,局部開孔導管靠填埋場內側一端與滑輪裝置直徑較大的連接管焊接,另一端與導管焊接,回管與滑輪裝置直徑較小的連接管焊接,導管與回管沿滲濾液導排層底部鋪設到地表的高程基準點,鋼絲繩依次穿過回管、滑輪裝置、局部開孔導管及導管。導管采用直徑相同的HPDE管,HDPE管一根一般長為6米,應根據滲濾液水頭監測點6與基座9的距離計算HDPE管所需長度,其中一根導管采用人工開孔的方式在HPDE管上環繞一圈開孔,回管可采用直徑33mm的HDPE管,局部開孔的導管與滑輪裝置以及回管與滑輪裝置之間焊接在一起,導管與導管之間必須焊接并保證不漏水,鋼絲繩采用直徑3mm 的不銹鋼鋼絲繩。當防滲襯墊層及滲濾液導排層施工完成后,在離滲濾液水頭監測點最近的地表修建基座及高程基準點,在滲濾液導排層上從滲濾液水頭監測點開挖至基座,深度達防滲層表面,將回管、滑輪裝置、局部開孔導管及其他導管依次放置在防滲層上,其中局部開孔導管的開孔處放置在滲濾液水頭監測點,開孔處包覆有土工復合排水網,將鋼絲繩依次穿過回管、滑輪裝置、導管,局部開孔的導管靠填埋場內側一端與滑輪裝置直徑較大的連接管焊接,另一端與一根導管焊接,導管與導管之間焊接并鋪設至基座,回管與滑輪裝置直徑較小的連接管焊接,沿導管路線測試從導管管口至滲濾液水頭監測點的長度,稱為滲濾液水頭監測點長度,采用碎石回填回管、滑輪裝置及所有導管,采用GPS系統測試高程基準點的高程,剖面沉降儀卷盤固定放置在基座上,測試剖面沉降儀探頭在高程基準點的讀數,然后將剖面沉降儀探頭固定于導管鋼絲繩上,拉動回管中的鋼絲繩將剖面沉降儀探頭送入導管, 間隔0. 5米測試導管各點的讀數,直至進入導線長度達到滲濾液水頭監測點長度,完成后將剖面沉降儀探頭拉出導管。當垃圾填埋后需進行滲濾液水頭監測時,采用GPS系統測試高程基準點的高程, 剖面沉降儀卷盤固定放置在基座上,測試剖面沉降儀探頭在高程基準點的讀數,然后將剖面沉降儀探頭固定于導管鋼絲繩上,拉動回管中鋼絲繩將剖面沉降儀探頭送入導管,間隔 0. 5米測試導管各點的讀數,直至進入導線長度達到滲濾液水頭監測點長度,完成后將剖面沉降儀探頭拉出導管。將地下水位計探頭固定于導管鋼絲繩上,拉動回管中鋼絲繩將地下水位計探頭送入導管,直至地下水位計報警裝置響起,記錄此時地下水位計導線上的刻度,即地下水位計探頭從管口進入導管中導線的長度,稱為地下水位計長度,完成后將地下水位計探頭拉出導管。根據剖面沉降儀的測試結果計算滲濾液水頭監測點的高程,結合地下水位計長度并根據剖面沉降儀的測試結果計算地下滲濾液水位面14。的高程,兩者高程之差即為此時滲濾液水頭監測點滲濾液導排層水頭(如圖4所示)。隨垃圾填埋高度增加,可根據監測要求按照該方法對該滲濾液水頭監測點滲濾液水頭進行持續監測。 上述具體實施方式
用來解釋說明本實用新型,而不是對本實用新型進行限制,在本實用新型的精神和權利要求的保護范圍內,對本實用新型作出的任何修改和改變,都落入本實用新型的保護范圍。
權利要求1. 一種填埋場滲濾液導排層水頭測試裝置,其特征在于包括導管(1)、回管O)、滑輪裝置(3)、剖面沉降儀(4)、地下水位計(5)、鋼絲繩(7)、土工復合排水網(8)和基座(9);滑輪裝置(3)、回管( 和前端開孔的導管(1)均放置在需進行滲濾液水頭監測的防滲襯墊層 (11)上,導管(1)的前端開孔處包覆有土工復合排水網(8),滑輪裝置C3)分別與導管(1) 的前端和回管O)的一端連接,導管(1)與回管( 沿滲濾液導排層底部鋪設到地表的高程基準點,鋼絲繩(7)依次穿過回管O)、滑輪裝置(3)中的滑輪及導管(1)后,鋼絲繩(7) 的一端能與剖面沉降儀(4)探頭或地下水位計( 探頭連接后,再與高程基準點的基座(9) 上的滑輪連接,鋼絲繩(7)的另一端露出回管(2)后處于自由狀態。
專利摘要本實用新型公開了一種填埋場滲濾液導排層水頭測試裝置。將滑輪裝置、回管和前端開孔的導管均放置在需進行滲濾液水頭監測的防滲襯墊層上,導管的前端開孔處包覆有土工復合排水網,滑輪裝置分別與導管的前端和回管的一端連接,兩管沿滲濾液導排層底部鋪設到高程基準點,鋼絲繩依次穿過回管、滑輪裝置中的滑輪及導管后,鋼絲繩的一端能與剖面沉降儀探頭或地下水位計探頭連接后,再與高程基準點的基座上的滑輪連接,鋼絲繩的另一端露出回管后處于自由狀態。本實用新型通過鋼絲繩將剖面沉降儀探頭拉入導管測量各點的高程,再將地下水位計頭拉入導管測試地下水的位置,通過兩者的聯合測定,可實現防滲層沉降過程中監測點滲濾液水頭的準確測量。
文檔編號G01C5/00GK202083385SQ20112003087
公開日2011年12月21日 申請日期2011年1月29日 優先權日2011年1月29日
發明者李育超, 林偉岸, 羅小勇, 詹良通, 陳云敏 申請人:浙江大學