高密度电法在汛期堤防渗漏隐患探测中的应用

汛期高水位、高渗透压力下,会造成堤防渗漏缺陷扩大或隐患加剧,快速、准确地开展堤防渗漏隐患应急排查,是指导科学防汛、保障安全度汛的重要举措。针对管涌、散浸、穿堤建筑物等渗漏缺陷及隐患,开展了高密度电法的场地试验,得到汛期堤岸的电性结构,通过比对试验,得到不同渗漏缺陷与无显著缺陷堤岸的电性差异,以此为基准,采用高密度电法对子牙河右堤天津静海段特别是子牙河汇入独流减河段进行隐患排查,划分了渗漏隐患区和潜在风险区,为保障海河流域“23·7”特大洪水期间堤防安全提供了重要技术支撑。

基于单孔稀释试验的人工湖渗漏探测方法及应用

渗漏是影响湖库安全的关键因素,对其进行准确、高效探测一直是水工安全领域中的技术难题。与基于电磁理论的地球物理探测技术不同,基于井流理论的单孔稀释技术可以直接得到与渗流场相关的含水层参数且无需额外的参数转换。但传统的单孔稀释试验往往仅对点位渗漏性进行定性判断,针对大尺度下渗漏规模的定量分析应用较少。为此,基于单孔稀释测速原理对四川省仁寿县某渗漏人工湖进行研究。在人工湖附近钻孔后进行单孔稀释试验,通过监测NaCl溶液电导率数据得到钻孔流速,通过解译流速数据得到了人工湖最大渗漏通道位于湖体左侧钻孔ZK6~ZK7区域420~440 cm深度范围和ZK8区域300~400 cm深度范围,钻孔剖面渗流量为4.24 cm^(3)/s。现场试验应用表明:单孔稀释法不仅能定性分析出渗漏通道的空间位置,还能定量计算出地下流速、渗流量参数。试验证明单孔稀释渗漏探测原理应用于湖库渗漏探测中具有较好的推广应用价值。

堤坝渗漏快速探测技术研讨

地球物理探测方法广泛应用于堤坝渗漏探测,各种物探方法均具有局限性,需采用多种方法相互验证。根据堤坝渗漏快速探测需要,采用以流场法探测为主、高密度电法探测为辅的物探方法,对堤坝渗漏进行探测。结果表明,流场法能快速确定大坝渗漏入口区域,大坝存在两处渗漏位置,一处为管涌形式渗漏,另一处为裂缝或软弱夹层;高密度电法测试结果揭示坝体内部含水量高的区域,进一步证实两处渗漏为独立分开,渗漏通道未斜穿坝体。

电阻率成像法在垃圾填埋场防渗层渗漏探测中的应用

垃圾填埋场是采用卫生填埋方式下的垃圾集中堆放场地,因其成本低、卫生程度好的优势在国内被广泛应用。垃圾填埋场的垃圾堆体会产生大量渗滤液,一旦防渗结构发生渗漏,垃圾中的污染物会随着渗滤液侵蚀周围的土壤和地下水。因此,定期对垃圾填埋场防渗层进行完整性检测十分必要,电阻率成像法可以较好地探测出防渗层的渗漏位置,圈定渗漏范围。根据探测结果,分析防渗层的完整性,从根源杜绝垃圾填埋场的渗漏隐患。本文根据防渗结构的电场特征,进而分析渗滤液的渗漏通道,说明利用电阻率成像法探测渗漏情况的有效性,并将该方法应用于天津地区某淤泥填埋场水平防渗层渗漏探测中,定性分析污染羽,证明了该方法的实用性和可行性。

高密度电法和自然电位法在潮州供水枢纽水闸渗漏探测中的应用

为摸清潮州供水枢纽东溪闸坝1^(#)闸孔底板渗水原因,防止因渗漏导致的事故发生,并指导后续的除险加固处理设计,分别采用高密度电法和自然电位法对该部位进行探测,分析1^(#)闸孔底板渗水的影响区域,对后续精准找出渗透通道提供基础。通过高密度电法探测,发现在东溪水闸与土坝结构连接区域存在低阻异常,电阻率小于30Ω·m的情况;采用自然电位法进行探测,发现在相同位置出现负电位值突变异常现象,均值达-144 MV。上述两种方法均反应在东溪水闸与土坝结构连接区域存在异常,表明该部位可能存在渗漏通道,建议采取其他方法对渗漏通道进行精准探测。

土坝渗漏非接触式红外热像探测方法试验研究

渗漏是土坝工程最为常见且危害性极大的典型病害。快速探测与定位渗漏隐患,对保障工程安全具有极为重要的意义。充分考虑土坝渗漏与温度的关联特性,开展了基于红外热像的土坝渗漏非接触式探测方法及其试验研究,在对其基本原理与影响因素予以剖析的基础上,通过设计和搭建试验平台,开展了多种工况下的土坝渗漏红外热像探测试验,充分验证该探测方法可行的同时,明晰了土坝渗漏出口的温度发展规律及红外图像特征,可为土坝渗漏的快速探测和识别提供一定的经验参考。

地下管线渗漏探测与定位方法研究

管线渗漏作为城市地下管网系统中普遍存在的病害之一,不仅导致水资源浪费和环境污染,还会引起道路空洞等隐蔽缺陷,严重时造成塌陷事故。听音法已广泛用于地下管线渗漏探测,但受环境噪声影响该方法的定位精度较低且工作时段需选择夜间等低干扰时段。探地雷达(GPR)是地下管线探测的重要方法,然而使用GPR探测和定位管线渗漏仍处于实验室研究阶段。文中提出了一种基于GPR和小波熵分析的地下管线渗漏探测与定位方法,并通过现场模型试验进行了验证。试验结果表明,相较于听音法,所提出的基于GPR数据的小波熵方法能够精确定位地下管线的渗漏位置,研究成果可有效弥补当前地下管线渗漏探测与定位方法的不足,为管线渗漏探测与定位提供有效工具。

病险水库渗漏探测中的综合物探技术

为了查明某水库库内渗漏点及渗漏通道大致位置,采用伪随机流场法在库区进行渗漏点探测,采用水下无人潜器对伪随机异常区域、大坝水下面板、趾板及坝体边缘与基岩接触带等区域进行摄像及喷墨检查,排除存在集中渗漏的可能,推测库区渗漏形式主要为散浸式渗水;在坝后采用地面瞬变电磁法及无人机航空瞬变电磁法对坝体进行探测,发现存在坝体渗漏情况;综合库坝区水文地质调查及物探探测成果,分析渗漏路径,为后续工程治理提供依据。

地质雷达与高密度电法在堤防渗漏探测中的应用

利用地球物理勘探对堤防渗漏进行探测不仅方便快捷,也不损坏原有堤防结构,在实际工程中得到广泛应用,但地球物理勘探技术的多解性和不确定性又使其具有一定的局限性。首先利用高密度电法对已有堤防进行探测,确定堤防段低阻异常区,排除不可能渗漏段;而相对于高密度电法的大范围探测,地质雷达具有精细化探测的优势,探测分辨率高,特别是对浅层空洞、裂缝裂隙等。两种方法相互验证相互补充,能有效精准地识别堤防渗漏通道的分布和规模。最后通过野外地质勘探进行验证,结果显示两种方法的联合运用具有很好的堤防渗漏通道识别效果。

高密度电法在镇海水库大坝渗漏隐患探测中的应用

为了验证物探结果的准确性,需进行现场钻孔验证。经钻探试验得知,镇海水库一副坝坝体密实度较差,坝体、坝基均存在渗漏问题,与物探结果基本符合。因此,将高密度电法应用到大坝渗漏隐患探测中,能快速查清大坝渗漏位置,为大坝后续除险加固提供参考依据。

我国堤坝隐患及渗漏探测技术现状及展望

简要回顾我国堤坝隐患及渗漏探测技术的发展历史 ,重点介绍电法探测技术、电磁法探测技术、弹性波探测技术及放射性探测技术在我国堤坝隐患及渗漏探测中的应用情况 .认为在我国堤坝“洞”、“松”、“缝”等隐患的现行探测方法中 ,高密度电阻率法处主导地位 ;同位素示踪技术是探测堤坝管涌和渗透性及堤坝截渗墙质量的有效方法 .文中对高密度电阻率法探测堤坝隐患及渗漏技术存在的问题及发展趋势作了探讨 .

龚嘴电站大坝渗漏入口部位探测技术

混凝土大坝的渗漏是影响大坝安全运行的重要因素,在渗漏早期具有渗漏范围窄、渗流量小的特点,同时又处于复杂的背景流场中,传统的方法受分辨率以及抗干扰能力的限制,很难有效准确地检测渗漏部位。本文以龚嘴电站拦河坝渗漏入口部位检测为例,利用伪随机电流场拟合渗漏场,通过检测电流场的分布达到检测渗漏入口部位的目的。

混凝土大坝坝体渗漏探测技术及其应用

为研究混凝土坝体渗漏探测技术,以某水利枢纽工程混凝土重力坝裂隙式渗漏为研究对象,采用伪随机流场法探测渗漏入水口;采用钻孔及钻孔测试技术(温度测井、声波测井、钻孔电视观察、压水试验等)定位渗漏通道。研究结果表明:①当坝外有明显渗漏出水口时,伪随机流场法可以精确圈定坝内渗漏入水口;②坝体裂隙一般垂直坝体方向分布(如连接横缝)或沿坝体方向分布(如水平缝),或者两者皆有且连通;③坝顶钻孔及钻孔测试方法能够查明渗漏通道的高程及桩号分布范围。针对混凝土坝体裂隙式渗漏,采用伪随机流场法和钻孔测试技术综合探测,具有准确、快速、便捷、安全的特点,对于其他类似工程问题有一定借鉴意义。

地震CT技术在复杂岩溶坝基渗漏探测工程中的应用

地震CT获得的结果是地下介质弹性波速度的空间分布,与电磁波CT相比,弹性波速度与介质力学性质的关系要密切得多,更有利于确定异常性质。以云南文山某水电站大坝为例,介绍了地震跨孔CT技术在复杂岩溶坝基渗漏探测工程中的应用及应注意的问题。

矿山酸性污水土石坝渗漏探测及诱因分析

物探方法以其轻便、快捷的特点广泛应用于堤防及坝体的隐患勘查中。通过采用高密度电法和探地雷达等两种方法对某矿山污水坝灾害隐患进行勘探,结合相关地质情况和坝体结构特征,推断出隐患的性质、产状和埋深等情况,证明综合物探方法在堤坝隐患探测中是可行的和有效的。对隐患部位进行分析得出:矿山酸性污水的腐蚀作用是导致大坝渗漏的主要原因。

堤坝多集中渗漏通道位置温度探测研究

把渗漏通道虚拟为线热源,参数化渗漏通道的位置,利用迭加原理,推导了多个渗漏通道的温度场解析,再利用BURSA-WOLF模型进行坐标转化,最后运用最优化方法迭代出集中渗漏通道位置的数值解。结合工程实例,建立多个虚拟线状集中渗漏通道位置温度探测的二维模型。首先进行单个集中渗漏通道位置的最优化,如果残差平方和(SSE)足够小,则终止计算;否则计算下一个渗漏通道位置,直到残差平方和足够小。计算结果确定了陡河水库左坝肩中的两个较强的集中渗漏位置,估计了三个微弱的集中渗漏大致位置。该方法较同位素及综合示踪法定性分析更为精确。根据计算对主要渗漏进行了进一步治理,水库漏水量明显减小,说明该方法是有效的。

高密度电法在大幕山水库渗漏隐患探测中的应用

针对传统土石坝渗漏安全隐患探测方法的不足,采用高密度电法对通山大幕山水库土石坝渗漏安全隐患进行了无损探测,以检查评价高密度电法在中小型水库土石坝渗漏安全隐患探测中的有效性和适用性。试验研究结果表明,高密度电法可以用于查明土石坝渗漏通道位置或进行疑点提示,为大坝除险加固和后续处理提供科学参考依据。

渗漏探测分析与应用

依据水利水电工程客观实际,详细分析了渗漏产生的成因以及渗漏体与周围介质的物性特征,并对渗漏探测的内容与目的、探测技术与方法选择等进行研究.文中结合两个工程实例说明综合物探技术在水利水电工程渗漏探测中的应用及其效果,为渗漏封堵及加固设计和处理方案的编制提供了科学依据,并对渗漏探测的工作流程、注意事项和未来重点研究的一些问题进行了探讨和展望.

格威系列地质雷达及其在水库坝基渗漏探测中的应用

地质雷达虽然应用广泛,对于水库坝基的测试深度有待增加、测试可靠性有待进一步提高。利用水利部948项目资金从英国引进的格威系列地质雷达,是目前国际上具有最低频率的一款雷达,可以提高水库坝基的探测深度和可靠性。通过大量的室内模拟试验,掌握了相关典型目标物的格威地质雷达图像特征。通过大量的测试分析总结,建立了深部逐步层次测试分析方法。南门峡水库坝基的探测成果表明,在基岩中存在明显的强渗漏带,灌浆隧洞右岸局部地方明显存在破碎带,为水库除险加固工程的设计和施工提供了技术支撑。

电阻率成像法在深基坑渗漏探测中的应用

地下连续墙作为地下工程一种常见的围护结构,在施工过程中的渗漏问题一直是基坑安全控制的主要环节之一,基坑渗漏会造成不必要的经济损失和危及人身安全。采用任意观测装置采集视电阻率数据的观测方式,基于最小二乘反演进行电阻率成像,通过在不同时期多次观测地下连续墙外侧接触地层电阻率的变化规律,推测地下连续墙的渗漏情况,达到探测地下连续墙渗漏的目的。并将该方法应用于天津软土地区的深大基坑渗漏探测中,取得了较好的效果,证明了方法的有效性,为工程实践提供了依据,具有一定的指导意义。