1.一种水文地质勘探地下水位观测装置,其特征在于,包括:
探头(1),所述探头(1)包括控制台(11)和钻头(12),所述控制台(11)和钻头(12)活动连接,且所述控制台(11)内设置有水位定位组件,所述控制台(11)底面和钻头(12)上端面对应设置有在接触时能将信号发送至地面终端的感应片;
设于探头(1)上方的钻杆(2),所述钻杆(2)上密集开设有用于收集、粘附地下土层的孔隙,所述钻杆(2)贯穿伸出控制台(11)并和控制台(11)滑动连接,所述钻杆(2)下端固定连接在钻头(12)上端面中心,所述钻杆(2)为方形,且方形的所述钻杆(2)一侧的侧壁上设置有用于测量距离的刻度(21);
所述水位定位组件包括控制腔(3),所述控制腔(3)为四组且和钻杆(2)四个侧面一一对应,每个所述控制腔(3)底部开设有一个矩形口(31),所述矩形口(31)内贯穿伸出并滑动连接有上端面为倾斜坡口的斜锲块(32),所述斜锲块(32)固定连接在钻头(12)上,所述控制腔(3)内滑动连接有控制块(33),所述控制块(33)上开设有斜锲口(36),所述斜锲口(36)位置和斜锲块(32)相匹配,所述控制块(33)靠近钻杆(2)的一侧固定连接有连接板(34),所述连接板(34)一侧固定连接有弹簧(35),所述弹簧(35)的另一端固定连接在控制腔(3)内壁上;
所述控制块(33)伸出控制腔(3)的一侧固定连接有能够刺入地底固定的刺针(4),所述刺针(4)呈等间距的矩形分布在控制块(33)的一端侧壁上;
所述钻头(12)内开设有收集腔(5),所述收集腔(5)内表面顶部开设有收集口(51),所述收集腔(5)内表面侧壁上开设有泄口(52),所述泄口(52)内塞有密封活塞一(53);
所述连接板(34)的底部一侧固定连接有上齿板(6),所述上齿板(6)滑动连接在控制腔(3)内,所述上齿板(6)啮合连接有齿轮(61),所述齿轮(61)转动连接在控制腔(3)侧壁上,所述齿轮(61)远离上齿板(6)的一侧啮合连接有下齿板(62),所述下齿板(62)滑动连接在控制腔(3)内,所述下齿板(62)一端固定连接有渗透棉(63),所述渗透棉(63)一端抵在钻杆(2)侧壁上;
所述渗透棉(63)的宽度和钻杆(2)的边长相对应;
所述控制台(11)内开设有一个液腔(7),所述液腔(7)底部开设有四个出口,每个所述出口正对着一个渗透棉(63),所述液腔(7)侧壁上开设有用于注入液态染色涂料的出液口(71),所述出液口(71)内塞有密封活塞二(72)。
2.根据权利要求1所述的一种水文地质勘探地下水位观测装置,其特征在于:所述渗透棉(63)远离钻杆(2)的一端固定连接有挡板(8),所述挡板(8)为硬质的且所述挡板(8)固定连接在下齿板(62)上端面。
3.根据权利要求2所述的一种水文地质勘探地下水位观测装置,其特征在于:所述控制台(11)开设有空隙(9),所述空隙(9)呈方形且和方形的钻杆(2)对应,方形的所述空隙(9)的每个侧面固定连接有一个定位块(92),所述钻杆(2)的每个侧面对应定位块(92)处设置有一个可供定位块(92)限位滑行的定位槽(91)。
4.一种水文地质勘探地下水位观测方法,应用于权利要求3所述的一种水文地质勘探地下水位观测装置,其特征在于,所述水文地质勘探地下水位观测方法包括:
S1:定点找位,设备安装:将该装置及其驱动该装置的驱动源移动至待观测点,将探头(1)和钻杆(2)竖直对准观测点,并分别将控制台(11)和钻杆(2)上的驱动源对应安装;
S2:预备工作,试运行:通过驱动控制台(11)使控制台(11)和钻头(12)贴合;
S3:地下水层定位,测量:依次启动控制台(11)和钻杆(2)上的驱动源,控制台(11)和钻头(12)贴合时,控制台(11)底面和钻头(12)上端面的感应片贴合接触,将信号发送至地面终端,此时第一次两个感应片接触发出第一信号,第一信号表示控制台(11)和钻头(12)接触贴合良好,准备工作完成,开始钻入地下勘探地下水,控制连接控制台(11)的驱动源驱动控制台(11)向下移动;在控制台(11)被固定在地下水层上方的土层上,且钻头(12)向下移动时,此时控制台(11)底面和钻头(12)上端面的感应片脱离接触,在刚脱离接触时感应片刚好位于地下水层的顶部,此时感应片发出第二信号至地面终端,地面终端接触到此时的信号后停止驱动控制台(11)的驱动源工作,并控制驱动钻杆(2)的驱动源工作;在移动至地下水层的底部后钻头(12)继续向下移动,在伸入至地下水层底部的地下土层后,且钻杆(2)也伸入地下土层后,此时再通过控制钻杆(2)的驱动源和驱动控制台(11)的驱动源依次控制钻杆(2)和控制台(11)回移最终达到地面;
S4:在将钻头(12)、控制台(11)、钻杆(2)回移至地面后,在将钻头(12)下移至最大深度时钻杆(2)露出地面上的刻度(21)读数为ha,在将钻头(12)下移至接收到第一信号时即地下水层的顶部的刻度(21)读数为hb;即得到地下水层距离地面的高度h1:h1=ha-hb;在将钻头(12)下移至最深时,地下水层底部的土层会进入钻杆(2)的孔隙中,此时孔隙中有地下水层底部的土层最上端即地下水层的水底的刻度(21)读数为hc,即得到地下水层的整体高度h2:h2=hb-hc;在将钻头(12)下移至最深时,经过地下水的冲刷,同一平面内正对着水流方向的钻杆(2)侧壁上的液态染色涂料的颜色最浅,而正背对着水流方向的钻杆(2)侧壁上的液态染色涂料的颜色最深,也就是说,在经过水流冲击后,同一平面的钻杆(2)上的液态染色涂料颜色深浅不一,设钻杆(2)上的液态染色涂料颜色深浅相同的平面的读数为hd,即地下水位的高度h3:h3=hd-hc。