本實用新型涉及多功能蒸滲測坑裝置，具體涉及一種多功能蒸滲測坑的地下混凝土結構，屬于水利工程和農(nóng)學領域。

背景技術：

蒸滲測坑是把田間的一部分土體隔絕起來，通過測量和計算測坑內土體的水量平衡各要素，從而推算作物需水量的結構。目前我國各灌溉試驗站大都以蒸滲測坑作為觀測旱作物需水量的主要工具。為了保證蒸滲試驗結果的準確性和代表性，測坑結構的質量是最基本和最關鍵的條件之一。目前測坑結構存在的問題主要有：坑壁材料防水性能不佳，滲漏嚴重；建造成本高，人工操作不便；可擴展性不高，功能單一；因此，急需一種建造方便、性能可靠、可擴展性高的多功能蒸滲測坑的地下混凝土結構。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術存在的不足，本實用新型提供了一種建造方便、性能可靠、可擴展性高的多功能蒸滲測坑的地下混凝土結構。

本實用新型采用如下技術方案：

一種多功能蒸滲測坑的地下混凝土結構，包括上下樓道、電腦監(jiān)控室、地下控制大廳、地下觀測廊道、測坑、稱重式蒸滲儀系統(tǒng)以及地下供排水系統(tǒng)，其特征在于：所述上下樓道通往電腦監(jiān)控室和地下控制大廳，所述地下觀測廊道與地下控制大廳相連，所述地下觀測廊道與地下控制大廳地面同高，所述電腦監(jiān)控室地面高于地下控制大廳地面；所述測坑包括蒸滲測坑和保護測坑，所述蒸滲測坑有多個且分布于觀測廊道兩側，所述保護測坑有兩個，分別設于兩側的蒸滲測坑與地下控制大廳之間；所述稱重式蒸滲儀系統(tǒng)設于觀測廊道尾端的蒸滲測坑下面。

作為優(yōu)選，所述電腦監(jiān)控室內布置一臺工控計算機，電腦監(jiān)控室和地下控制大廳之間設有透明窗戶，同時工作人員可通過電腦監(jiān)控室的透明窗戶對地下控制大廳進行人工監(jiān)控。

作為優(yōu)選，所述觀測廊道頂板設有通風口，地下觀測廊道墻壁上設有相連的傳感器密封管和地下水位管，所述地下水位管內設有液位傳感器，蒸滲測坑內設有對其進行土壤參數(shù)測量的監(jiān)測傳感器，所述液位傳感器和監(jiān)測傳感器通過傳感器密封管將數(shù)據(jù)線連接到電腦監(jiān)控室，所述傳感器密封管用于防止蒸滲測坑內地下水滲入地下觀測廊道。

作為優(yōu)選，所述監(jiān)測傳感器張力計、溫度計、濕度計液位計的一種或任意幾種組合。

作為優(yōu)選，所述蒸滲測坑數(shù)量為2-20個；蒸滲測坑和保護測坑結構一樣，所有測坑均包括從上至下依次設置的測坑頂部鋼板、土壤層、反濾層和測坑底板，所述監(jiān)測傳感器在土壤層從土表以下按深度分別埋設。

作為優(yōu)選，所述稱重式蒸滲儀系統(tǒng)包括稱重臺、稱重式蒸滲儀控制室、以及對蒸滲測坑進行稱重的稱重式蒸滲儀。

作為優(yōu)選，所述地下供排水系統(tǒng)包括供水箱、供排水管網(wǎng)、供排水裝置、集水井和排水溝；供水箱設于上下樓道頂部，供排水管網(wǎng)呈田字形分布于蒸滲測坑和保護測坑底部，集水井設于觀測廊道尾端的蒸滲測坑下面地勢低洼處，供排水裝置設于地下控制大廳，排水溝設于觀測廊道內兩側地面上，通過地下供排水系統(tǒng)及時向蒸滲測坑內土壤排水和供水，控制土壤水位，實現(xiàn)地下供排水的有機結合。

作為優(yōu)選，該地下混凝土結構的上方均設有防雨棚，所述地下觀測廊道、蒸滲測坑和保護測坑、以及稱重式蒸滲儀系統(tǒng)均可置于防雨棚的保護下。

本實用新型有益效果是：

（1）建造方便、結構布置合理，位于上下樓道半層樓處的電腦監(jiān)控室能同時實現(xiàn)土壤參數(shù)實測數(shù)據(jù)的采集與對地下控制大廳的人工監(jiān)控。

（2）稱重式蒸滲儀系統(tǒng)受到了防雨棚和防水材料的雙重保護，不受外界風雨天氣的干擾，測量精度大大提高。

（3）通過在地下觀測廊道內側預埋傳感器密封管，防止地下水滲入地下觀測廊道內，減少地下室積水，結構可擴展性高。

在上述的一種多功能蒸滲測坑的地下混凝土結構中，所述電腦監(jiān)控室位于上下樓道的半層樓處，電腦監(jiān)控室內布置一臺工控計算機。工作人員可通過監(jiān)控室透明窗戶對地下控制大廳進行人工監(jiān)控。

在上述的一種多功能蒸滲測坑的地下混凝土結構中，所述地下觀測廊道與所述地下控制大廳相連，觀測廊道頂板設有通風口。所述地下觀測廊道墻壁內預埋M133傳感器密封管，防止地下水滲入廊道。所述傳感器密封管與預埋在觀測廊道墻壁的M20地下水位管相連，對地下水位進行觀測。

在上述的一種多功能蒸滲測坑的地下混凝土結構中，所述測坑分為蒸滲測坑和保護測坑，分別設于地下觀測廊道兩側。所有測坑與觀測廊道頂板上均設有防雨棚。保護測坑有兩個，與地下控制大廳相連，留作備用，或用于對比試驗；蒸滲測坑用來進行試驗，數(shù)量可達數(shù)十個。所有測坑的結構均包括測坑頂部鋼板、土壤層、反濾層和測坑底板。測坑外壁用防水材料填筑，分別是兩層涂料（水泥基滲透結晶防水涂料和雙組份聚氨酯防水涂料）和一層水泥砂漿保護層。所述土壤層從土表以下按深度分別埋設傳感器，所述傳感器連接到電腦監(jiān)控室。由數(shù)據(jù)采集模塊通過所述傳感器實時或定時地采集蒸滲儀的土壤溫度、土壤含水率等數(shù)據(jù)，并將上述數(shù)據(jù)分門別類儲存在工控計算機中，隨時調用。

在上述的一種多功能蒸滲測坑的地下混凝土結構中，所述稱重式蒸滲儀系統(tǒng)位于觀測廊道尾端，蒸滲儀系統(tǒng)高程低于觀測廊道高程，中間可設臺階連接。所述稱重式蒸滲儀系統(tǒng)包括兩臺大型的稱重式蒸滲儀、稱重臺和稱重式蒸滲儀控制室。

在上述的一種多功能蒸滲測坑的地下混凝土結構中，所述地下供排水系統(tǒng)包括供水箱、供排水管網(wǎng)、供排水裝置、集水井和排水溝。所述供水箱設于樓道地面之上，所述供排水裝置設于地下控制大廳內，所述供排水管網(wǎng)呈田字形分布于測坑底部，及時向土壤排水和供水，控制土壤水位。所述集水井和排水溝及時排出雨水，防止地下室積水。

附圖說明

圖1是本實用新型地下混凝土結構的平面示意圖。

圖2是地下供排水系統(tǒng)結構示意圖。

圖3是稱重式蒸滲儀系統(tǒng)結構示意圖。

圖4是本實用新型地下混凝土結構的剖面示意圖。

圖中，1-上下樓道，2-電腦監(jiān)控室，3-地下控制大廳，4-地下觀測廊道，5-通風口，6-傳感器密封管，7-地下水位管，8-蒸滲測坑，9-保護測坑，10-測坑頂部鋼板，11-土壤層，12-反濾層，13-測坑底板，14-稱重式蒸滲儀，15-稱重臺，16-稱重式蒸滲儀控制室，17-供水箱，18-供排水管網(wǎng)，19-供排水裝置，20-集水井，21-排水溝。

具體實施方式

下面通過實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步說明。圖中，上下樓道1，電腦監(jiān)控室2，地下控制大廳3，地下觀測廊道4，通風口5，傳感器密封管6，地下水位管7，蒸滲測坑8，保護測坑9，測坑頂部鋼板10，土壤層11，反濾層12，測坑底板13，稱重式蒸滲儀14，稱重臺15，稱重式蒸滲儀控制室16，供水箱17，供排水管網(wǎng)18，供排水裝置19，集水井20，排水溝21。

實施例：

參見圖1和圖4，本實用新型的上下樓道1寬2.25m，電腦監(jiān)控室2位于上下樓道1的半層樓處，監(jiān)控室2內布置一臺工控計算機。工作人員通過監(jiān)控室2的透明窗戶對地下控制大廳3進行人工監(jiān)控，所述透明窗戶為玻璃窗。

參見圖1和圖4，本實用新型的地下觀測廊道4與地下控制大廳3相連，地下觀測廊道4頂板設有通風口5。地下觀測廊道4墻壁內預埋M133的傳感器密封管6，防止地下水滲入地下觀測廊道4內。傳感器密封管6與預埋在地下觀測廊道4墻壁尺寸為M20的地下水位管7相連，對地下水位進行觀測。

參見圖1和圖4，本實用新型的測坑分為蒸滲測坑8和保護測坑9，分別設于地下觀測廊道4兩側。所有測坑與觀測廊道4頂板上均設有防雨棚。保護測坑9有兩個，與地下控制大廳3相連，留作備用；蒸滲測坑8用來進行試驗，數(shù)量可達數(shù)十個。所有測坑的結構均包括測坑頂部鋼板10、土壤層11、反濾層12和測坑底板13。測坑外壁用防水材料填筑，分別是兩層涂料和一層保護層。所述土壤層11從土表以下按深度分別埋設傳感器，所述傳感器數(shù)據(jù)線通過傳感器密封管6連接到電腦監(jiān)控室2。由數(shù)據(jù)采集模塊通過所述傳感器實時或定時地采集到蒸滲儀的土壤溫度、土壤含水率等數(shù)據(jù)，并將上述數(shù)據(jù)分門別類儲存在工控計算機中，隨時調用。

傳感器密封管6為埋入測坑墻壁的一管狀結構，傳感器數(shù)據(jù)線從傳感器密封管6內穿過，傳感器數(shù)據(jù)線與傳感器密封管6之間設有密封裝置，傳感器密封管6主要用于在將測坑內傳感器數(shù)據(jù)線引出同時防止測坑內水滲透到地下觀測廊道4一側。

參見圖1和圖3，本實用新型的稱重式蒸滲儀系統(tǒng)位于地下觀測廊道4尾端，蒸滲儀系統(tǒng)高程低于觀測廊道高程，中間可設臺階連接。稱重式蒸滲儀系統(tǒng)包括兩臺大型的稱重式蒸滲儀14、稱重臺15和稱重式蒸滲儀控制室16。進行稱重試驗時，將蒸滲測坑8吊起放置于稱重臺15上，采用大型稱重式蒸滲儀14進行稱重，所測數(shù)據(jù)傳回稱重式蒸滲儀控制室16的工控計算機中。

參見圖1和圖2，地下供排水系統(tǒng)包括供水箱17、供排水管網(wǎng)18、供排水裝置19、集水井20和排水溝21。供水箱17設于樓道地面之上，供排水管網(wǎng)18呈田字形分布于蒸滲測坑8和保護測坑9底部，供排水裝置19設于地下控制大廳3內。地下供排水系統(tǒng)根據(jù)供排水裝置19的水位情況及時向土壤排水和供水，控制土壤水位。集水井20和排水溝21能夠及時排出雨水，防止地下室積水。

本實用新型的功能如下：多功能蒸滲測坑的地下混凝土結構建造方便、性能可靠，位于上下樓道半層樓處的電腦監(jiān)控室能實現(xiàn)土壤參數(shù)實測數(shù)據(jù)的采集與地下控制大廳的人工監(jiān)控。稱重式蒸滲儀系統(tǒng)受到了防雨棚和防水材料的雙重保護，不受外界風雨天氣的干擾，測量精度大大提高。通過在地下觀測廊道內側預埋M133的傳感器密封管6，能夠防止地下水滲入廊道，減少地下室積水。

本實用新型的保護范圍并不限于固定大小的蒸滲測坑地下混凝土結構，通過改變相應的參數(shù)就可以滿足更多的需求。顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行某些組成部分的改動而不脫離本實用新型的范圍和精神。倘若這些改動屬于實用新型權利要求及其等同技術的范圍內，則實用新型的意圖也包含這些改動在內。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。