本实用新型涉及施工降水控制装置技术领域，具体来说，是指一种深基坑管井水位自动控制装置。
背景技术：
现目前，城市地下综合管廊工程已经在市政道路建设领域得到了广泛的应用，在地下水丰富的城市，基坑降水成为制约管廊深基坑开挖施工的关键。管廊基坑降水多采用管井法，管井降水对基坑稳定性、基坑周边构筑物的沉降控制、地库结构施工的安全性至关重要。
管井降水系统主要由潜水泵和管井组合而成，降水井深度多在管廊基坑底面以下5至6米的深度，降水须保证地下水位在基底以下2米。为了控制降水水位，水泵通常需要人工控制。如果地下水位突涨，或者人员疏忽而导致水泵没有即时工作，将会对基坑稳定性带来严重的影响。反之，如果地下水位已降低至设计控制水位，而水泵仍就处于工作状态，将会对水泵的寿命产生较大的影响，同时也将造成严重的资源浪费。
由此可知，现有技术中的管井降水系统需要投入大量的人力来不断观测水位的变化，通过人工启动或者关闭水泵的运行，造成工作量大、无法及时启停水泵、人工成本较高等缺陷，而且水泵空转容易烧坏，不利于水泵使用寿命的延长。此外，人工观测水位变化误差较大，与管井中实际水位存在差异，无法做到水位的精确测定。
因此，如何根据管井实时水位的变化准确地控制水泵的运行，是本领域的技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型提供了一种深基坑管井水位自动控制装置，以解决现有技术中通过人工控制水泵运行而导致降水不足或者水泵空转的技术问题。
为了解决该技术问题，本实用新型提供了如下技术方案：
提供一种深基坑管井水位自动控制装置，包括设置在管井外的开关和电源以及设置在管井内的限位浮球和水泵，其中：
所述开关的其中一极与水泵电连接，另一极与电源电连接；
所述开关的其中一极固定，另一极通过连接杆与限位浮球相连接；
所述水泵设置于设计水位线以下，所述连接杆的长度等于设计水位线至开关的固定一极之间的距离；
所述限位浮球随管井内液位的变化而升降，并通过连接杆带动开关的两极闭合或者断开以控制水泵的启动或者停止。
在上述技术方案的基础上，该深基坑管井水位自动控制装置还可以做如下的改进。
进一步，所述管井内设置有用于控制连接杆升降方向的导向装置，所述连接杆安装于导向装置内，所述开关的固定一极设置于导向装置的正上方。
进一步，所述导向装置包括设置于管井内的若干固定架，若干所述固定架与管井垂直并且沿管井的长度方向间隔分布。
进一步，所述固定架为一字型结构、十字型结构、米字型结构或者网状结构。
进一步，所述导向装置包括设置于管井内的导向管，所述导向管平行于管井的长度方向并且固定在管井的内侧壁。
进一步，所述管井外还设置有用于支撑电源和开关的绝缘支架。
进一步，所述开关为接触式开关或者接近式开关。
进一步，所述管井设置有用于固定水泵的底座，所述水泵连接有用于将水抽离管井外的抽水管。
本实用新型和现有技术相比，具有以下优点：
本实用新型通过限位浮球使开关的两极闭合或者断开，能够实现水泵根据管井内实时水位的变化而启动或者停止，当实际水位超过设计水位时水泵自动运行，当实际水位低于设计水位时水泵停止运行，从而同时避免了降水不足和水泵空转的问题，并且无需人员实时监控水位，减轻了工人的劳动强度。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
图1为本实用新型的剖视结构示意图；
图2为本实用新型的第一种导向装置与管井连接的立体结构示意图；
图3为本实用新型的第二种导向装置与管井连接的立体结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1、绝缘支架；2、开关；3、a电线；4、连接杆；5、抽水管；6、b电线；7、电源；8、钻井；9、导向装置；91、固定架；92、导向管；10、管井；11、限位浮球；12、设计水位线；13、水泵。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
实施例1
一种深基坑管井水位自动控制装置，如图1所示，包括设置在管井10外的开关2和电源7以及设置在管井10内的限位浮球11和水泵13。管井10是在钻井8中埋设的钢管，在管井10外设置有用于支撑开关2和电源7的绝缘支架1。绝缘支架1可以采用木质材料制成的框架结构，也可以采用型钢材料涂覆绝缘漆制成的框架结构。管井10内设置有用于固定水泵13的底座。水泵13上连接有抽水管5，抽水管5的另一端设置于管井10外，以排出水泵13抽离的地下水。
如图1所示，开关2的正极或者负极通过a电线3与水泵13电连接，开关2的负极或者正极通过b电线6与电源7电连接。其中，a电线3与b电线6均采用阻水电线。开关2的正极或者负极由绝缘支架1固定，开关2的负极或者正极通过连接杆4与限位浮球相连接。连接杆4优选硬质塑料管，重量轻。
如图1所示，水泵13设置于设计水位线12以下，连接杆4的长度等于设计水位线12至开关2的固定电极之间的距离。开关2优选碳钢磁铁开关，当然也不排除其他感应式的接近开关等开关类型。亦或是，采用按钮开关或者轻触开关，当对开关施加作用力时开关闭合，当对开关释放作用力时开关断开。
当地下水位上涨至超过设计水位线12时，限位浮球11在浮力作用下上升，限位浮球11带动连接杆4和连接杆4顶部的电极上浮，直至与开关2的固定电极接触，电源7通过b电线6和a电线3给水泵13供电，水泵13运行并将地下水抽离至管井10外。当地下水位下降至低于设计水位线12时，开关2在连接杆4与限位浮球11的重力作用下与固定电极分离，水泵13与电源7的连接断开，水泵13停止抽水。
本实用新型能够根据管井10内实时水位与设计水位线12的相对高度自动开启或者关停水泵13，全程无需人工操作。解决了现有管廊深基坑降水井水泵13不能即时开启与自动关闭的问题。提高了水泵13的使用寿命，减轻了人工劳动强度，并且有效保证了基坑边行驶车辆与施工人员的安全。水泵13的启动与停止根据管井10内水位情况自动调整，节约了电能，降低了成本。
实施例2
为更好的实现本实用新型，本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化，特别采用下述结构：
如图1与图2所示，管井10内设置有用于控制连接杆4升降方向的导向装置9，连接杆4安装于导向装置9内，使连接杆4的升降方向限制在导向装置9的范围内，开关2的固定电极设置于导向装置9的正上方，以保证连接杆4顶部的电极能够顺利的接触到开关2的固定电极。具体来说，在管井10内设置有与管井10长度方向垂直的若干固定架91，若干固定架91沿管井10的长度方向间隔分布。其中，固定架91的形状可以为一字型结构、十字型结构、米字型结构或者网状结构。
本实施例中，固定架91将管井10的截面划分为若干小的单元区域，连接杆4插入其中一个区域内并受该单元区域的约束，从而保证了连接杆4的升降方向。若固定架91设计为网格状结构，还可以起到阻止人或者物体下落的作用。
实施例3
为更好的实现本实用新型，本实施例在上述实施例的基础上做进一步优化，特别采用下述结构：
如图1与图3所示，作为另一种实施方式，导向装置9还可以设计为导向管92的结构形式。具体来说，导向管92设置于管井10内，导向管92平行于管井10的长度方向并且固定在管井10的内侧壁。
导向管92与连接杆4组成套管式结构，能够准确地控制连接杆4的升降方向，使连接杆4顶部的电极能够顺利的接触到开关2的固定电极。
以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种深基坑管井水位自动控制装置，其特征在于，包括设置在管井(10)外的开关(2)和电源(7)以及设置在管井(10)内的限位浮球(11)和水泵(13)，其中：
所述开关(2)的其中一极与水泵(13)电连接，另一极与电源(7)电连接；
所述开关(2)的其中一极固定，另一极通过连接杆(4)与限位浮球(11)相连接；
所述水泵(13)设置于设计水位线(12)以下，所述连接杆(4)的长度等于设计水位线(12)至开关(2)的固定一极之间的距离；
所述限位浮球(11)随管井(10)内液位的变化而升降，并通过连接杆(4)带动开关(2)的两极闭合或者断开以控制水泵(13)的启动或者停止。
2.根据权利要求1所述的深基坑管井水位自动控制装置，其特征在于，所述管井(10)内设置有用于控制连接杆(4)升降方向的导向装置(9)，所述连接杆(4)安装于导向装置(9)内，所述开关(2)的固定一极设置于导向装置(9)的正上方。
3.根据权利要求2所述的深基坑管井水位自动控制装置，其特征在于，所述导向装置(9)包括设置于管井(10)内的若干固定架(91)，若干所述固定架(91)与管井(10)垂直并且沿管井(10)的长度方向间隔分布。
4.根据权利要求3所述的深基坑管井水位自动控制装置，其特征在于，所述固定架(91)为一字型结构、十字型结构、米字型结构或者网状结构。
5.根据权利要求2所述的深基坑管井水位自动控制装置，其特征在于，所述导向装置(9)包括设置于管井(10)内的导向管(92)，所述导向管(92)平行于管井(10)的长度方向并且固定在管井(10)的内侧壁。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的深基坑管井水位自动控制装置，其特征在于，所述管井(10)外还设置有用于支撑电源(7)和开关(2)的绝缘支架(1)。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的深基坑管井水位自动控制装置，其特征在于，所述开关(2)为接触式开关或者接近式开关。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的深基坑管井水位自动控制装置，其特征在于，所述管井(10)设置有用于固定水泵(13)的底座，所述水泵(13)连接有用于将水抽离管井(10)外的抽水管(5)。
技术总结