GPR技术在南水北调工程坝体渗漏探测中的应用

坝体渗漏严重威胁着堤坝结构安全。针对探地雷达(GPR)技术在堤坝结构安全探测中存在的因电磁波衰减造成探测深度浅、精度低的问题,提出了一种天线中心频率为50 MHz增强型低频组合天线技术,通过双发双收设计提高天线的发射效率并增强GPR深部探测能力。应用该技术进行的南水北调工程坝体渗漏探测试验,结果表明:与常规雷达天线相比,该增强型低频组合天线可有效增强深部探测能力,在含水量较大的坝体环境下有效探测深度达到25 m,实现了富水区域及渗流通道的探测。本技术为堤坝安全治理提供了数据支撑。

某水库大坝挡水坝段坝后渗漏探测及有限元分析

混凝土坝坝体渗漏影响大坝的安全性和耐久性,危及电器设备正常运行,应及时探查渗漏位置,消除渗漏隐患。为查明某混凝土挡水坝坝后渗漏原因,采用自然电位、跨孔声波、单孔声波、钻孔电视、钻孔取芯、注水试验、压水试验等多种方法对坝体混凝土质量进行检测,并基于检测成果开展有限元分析。检测发现:4号—5号坝段横缝存在渗漏异常,挡水坝段混凝土渗透系数不满足设计抗渗要求,各坝段混凝土存在不同程度蜂窝、离析、空洞和不密实现象,4号坝段520廊道与494廊道存在垂向渗漏通道,5号坝段钻孔之间混凝土存在渗漏通道,且廊道以下及向下游方向混凝土存在渗漏通道。有限元分析结果表明:515 m高程碾压混凝土与常态混凝土交界处为主要渗漏通道。

综合物探在水库大坝渗漏隐患检测中的应用

水库大坝渗漏隐患检测是水利工程安全运行及除险加固工作的重要环节,对保障大坝安全运行及下游人民生命财产安全具有重要意义。笔者根据水库大坝物性特征的分析,充分利用直流电法对渗漏通道视电阻率响应特征灵敏的优点,合理选取了充电法及高密度电法对水库大坝进行综合探测,首先利用充电法追索坝体渗漏通道,然后结合高密度电法对每条测线二维纵向剖面进行解析,通过两种方法的相互验证,有效圈定渗漏隐患发育位置及规模,取得了可靠的成果,从而达到由点及线、由线及面的综合探测效果,为水库大坝渗漏通道排查及除险加固提供精确可靠的依据。

高密度电法在水库堤坝隐患检测中的应用

渗漏是水库堤坝常见的病害之一,对其进行排查检测是除险加固的重要依据。以滥塘坡水库堤坝为研究对象,根据堤坝的地球物理特征,选取高密度电法作为无损检测方法,将其应用于堤坝隐患检测,通过分析电阻率的变化找到隐患部位,并结合现场地质调查及正演模拟结果进行对比分析。结果表明,采用高密度电法视电阻率反演断面推断的堤坝渗漏隐患位置及规模与现场渗漏部位高度吻合,验证了高密度电法在水库堤坝隐患检测中的有效性,为堤坝除险加固提供靶区。

地质雷达方法在水坝渗漏检测中的应用

水坝渗漏的成因较为复杂 ,通过物探方法检测可为分析研究坝体渗漏的原因以及采取相应的加固措施提供依据。渗漏部位因介质含水量的变化产生电性异常 ,为地质雷达方法的应用提供了有利条件。渗漏现象使雷达波幅频特性发生变化 ,对雷达图像的分析可以确定渗漏的部位和埋深。实践证明 。

探地雷达和高密度电阻率法在坝体渗漏探测中的应用

对某水库大坝背水坡同一高程上出现的3处渗漏点进行踏勘和分析,选用探地雷达和高密度电阻率法在坝顶设置3条纵测线进行探测.探测结果表明3处渗漏点的成因是以近水平疏松薄弱层为主要特征的坝体整体疏松性,并指出坝体疏松带的分布范围和特点.该探测结果与现场直观标志具有较好的相应性,并为开挖揭示所证实.

海塘工程安全检测技术及应用实例

在介绍探地雷达和瑞雷波探测方法原理和技术特点的基础上,通过浙江温岭东浦新塘和椒江外沙海塘工程检测实例分析表明,探地雷达法和瑞雷波法能较有效地探测堤身和堤基的结构与性质,以及堤身内部不均匀和面板脱空等可能的隐患性质及分布范围,查明海塘渗漏原因。探测结果与现场观察及钻探揭示等情况较符合,对渗漏堤段注浆处理深度的建议在工程实施中起到了较好的指导作用。

综合物探技术在堤坝隐患探测中的应用

本文给出笔者参与的浙江温岭东浦新塘隐患探测、椒江外沙海塘渗漏探测、缙云白马水库和玉环里墩水库坝体渗漏探测等几个实例,详细说明了综合物探技术在堤坝隐患探测中的作用、优点和需要注意的问题,具体分析了堤坝隐患的不同特征和综合物探方法的特点.工作实践表明:高密度电阻率法、探地雷达法、瑞雷波法及其综合运用能有效探测坝体缺陷,查明渗漏原因.同时,由于每种方法各有应用前提及局限性,故应针对可能的隐患特征,选用合适的探测方法及其组合,并努力提高信号采集和处理解释水平.

浙东某海塘工程隐患探测实例及分析

本文以浙东某海塘为例,针对其局部堤段存在的明显不均匀沉降和裂损,以及高潮位时出现渗漏的现象,通过工程特点和探测环境的具体分析,采用探地雷达和瑞雷波法基本查明了海塘结构现状及堤身内存在的异常层(面)和不均匀处。结合设计潮位和堤顶高程分析认为,这些异常处是潜在的渗漏通道,甚至可导致滑塌等结果。

我国堤坝隐患探测技术及面临的问题与建议

阐述了我国堤坝隐患探测技术的应用情况,总结了堤坝隐患探测技术在我国实际应用中探测结果不确定性的主要原因,分析了介质材料的多样性和介质特性的不确定性对探测结果的影响、被探测对象中隐患尺度和仪器分辨率的矛盾、探测结果解读的不确定性和困难性等问题.建议加强堤坝介质特性对探测结果的影响以及现场比对试验研究,多种隐患探测技术的综合应用研究,加强理论和仪器应用技术的研究和跨学科技术人员的培训.

我国病险土石坝隐患分类及快速检测方法概述

土石坝一般会在失事前出现各种不同的病兆险情,究其根源是其病害隐患的存在,及早发现其隐患是病险土石坝除险加固的关键。通过几个土石坝失事案例的分析,指出防洪标准不足、渗漏和结构裂缝是土石坝最主要的病害隐患,并对此类隐患提出了采用无损快速检测技术,就几种主要无损检测技术的优缺点进行了概述。在实际工作中采用合适的探测技术及其组合,可以提高检测结果的可靠度。

“伪随机流场法”在堤坝渗漏隐患探测中的应用

水库堤坝渗漏、汛期管涌等险情是抗洪抢险现场要解决的主要问题,如何准确快速地查明堤坝渗漏或管涌的进水口位置至关重要。根据“伪随机流场法”原理设计制造的堤坝管涌渗漏检测仪应运而生,它能快速探测堤坝渗漏险情和渗漏、管涌的进水口,为抗洪抢险现场快速决策和汛后整治提供依据。本文以沂源县水库渗漏探测为例来介绍流场法的工作原理及其应用效果。

堤防隐患及其勘察

1999年的一场洪水引起了国家对堤防建设的高度重视,也促使工程技术人员注重对堤防隐患及其勘探技术方法的研究。本文简要介绍了堤防隐患的种类及勘察方法,同时给出了地质雷达在堤防隐患探测中的几个应用实例。

堤防隐患典型探地雷达图像的分析

通过理论分析和现场测试,介绍了典型堤防隐患在探地雷达图像中的特征,并针对不同隐患类型总结出一些实际探测中的心得,以提高对异常体的判断能力和精度,进而为探地雷达在堤防检测中的推广提供借鉴。

坝体隐患的雷达探测技术及应用

隐患探测是堤坝安全监测和加固处理的重要课题。传统的常规方法有诸多局限,而基于电磁波原理和现代信号分析技术的探地雷达方法具有明显优势,它可以检测坝体疏松、裂缝、空洞及渗漏和散浸等缺陷。

综合探测技术在堤坝渗漏隐患调查中的应用

堤坝的安全运行关系到国民经济建设和人民生命财产安全,重要性无容置疑。结合多年堤坝渗漏隐患调查的实践经验,分析高密度电法、自然电场法、原位试验和室内土工试验等探测技术的优缺点,即采用高密度电法探测渗漏异常区的空间分布,采用自然电场法探测是否存在渗漏通道,原位试验和室内土工试验则对上述异常进行验证,并结合堤坝隐患的性质进行具体分析和判断,总结出一套行之有效的堤坝渗漏隐患综合探测方法,为后期加固除险提供依据。

基于高密度电法探测与渗流监测的土石坝渗漏隐患综合研判

渗漏病害为土石坝中常见病害,但由于渗漏通道位于坝体内部,难以掌握其具体位置。高密度电法在土石坝渗漏隐患探测已逐步应用。对已安装渗流监测设施的土石坝,可借助其渗流监测资料与现场检查成果,对高密度电法的探测成果进行解释,可对大坝内部的渗漏隐患情况进行综合判断。以某水库为例,采用高密度电法中的温纳装置进行现场探测,通过分析反演图像找到潜在可能的渗漏通道,并通过渗流监测数据加以综合研判。结果表明,将高密度电法与渗流监测成果结合使用,能够有效发现渗漏隐患,在大坝渗漏隐患探测中具有良好的效果。

地电影像技术在水利堤坝隐患探测中的应用

阐述了最新发展起来的物探方法———地电影像技术的原理及其应用在水利堤坝隐患探测中的地质—地球物理基础 。

并行电法在落马坞山塘渗漏探测中的应用

落马坞山塘采取套井和帷幕灌浆防渗加固后坝脚渗漏量仍较大,为查明大坝渗漏原因,引入并行电法技术对山塘隐患进行探测.根据视电阻率成果可知,大坝左坝段存在明显低阻异常区,表明左岸岩体破碎及其接触带填筑质量较差是造成大坝渗漏的主要原因,河床段及右坝肩防渗效果较好,涵管不存在渗漏问题,最后建议对该渗漏薄弱区采用针对性防渗处理.

二次开发的GSR-3D大坝结构三维成像系统及应用

针对我国大坝隐患探测常用技术受环境影响大、工作效率低、无图形用户界面、无完善的前后处理功能的问题,结合我国大坝工程实际,将GSR-3D成像系统进行了二次开发,建立了符合我国国情的大坝结构三维成像系统,并在实际水库中进行了效果验证。结果表明,该系统能较好地实时呈现大坝各材料分区形状,同时对大坝结构三维成像效果较好,可为病险水库大坝内部结构、工程隐患定位提供完整的实时分析与成像手段,可用于快速检测建筑质量及安全隐患。