水电工程施工质量物探检测方法应用效果综述

本文是《水电工程施工质量物探检测方法简介》(2009年第1期发表)的续篇,主要是通过工程物探检测方法应用的典型实例,来阐述其应用效果。

水电工程施工质量物探检测方法综述

文章概述了物探检测在水电工程施工质量和安全控制中的作用,介绍了物探检测方法的数学物理模型及应用范围。在实际工程质量检测中。必须按照工程物探检测工程师的要求布置,才能取得相应的效果。关于物探检测方法的应用效果,将在下期的《水电工程施工质量物探检测方法应用效果综述》一文中,通过典型实例进行阐述。

测定堆石体密度的附加质量法理论分析研究

附加质量法是一种新兴的堆石体密度检测方法,它具有方便、无损等优点,近年来有较为广泛的应用,但该方法的应用效果会受到震源、雨水、双峰频谱等因素的影响.本文则考虑堆石体系统振动的阻尼因素,以及附加质量块与堆石体之间的非刚性连接,分别基于质弹阻模型以及双自由度-质弹阻模型对这些因素的影响进行了理论分析.结果表明,质弹阻模型可以解释主频随震源频率和雨水而变化的现象;而双自由度-质弹阻模型则可以解释主频随质量块偏移距和触地面积而变化的现象.在此基础上,本文对附加质量法的测试过程提出了几点改进建议.

测定堆石体密度的附加质量法的实验研究

由于附加质量法具有方便,无损等优点,近年来在堆石体密度的检测中已经有了较为广泛的应用,但是目前对于该方法的研究仍不够深入,而且常用的附加质量法测试过程仍然有一定缺陷,需要进一步改进.本文以在糯扎渡水电站进行的一系列实验为基础,对附加质量法检测堆石体密度中存在的一些问题进行了研究并提出了改进建议,主要包括:1)通过公式推导和实验发现,当附加质量的级数较小时,主频提取的误差会对刚度的测试结果造成较大的影响,建议将附加质量的级数由常见的5级增加到10级以上;2)通过对实验数据的分析发现目前的主频数据确定方法包含较强的主观因素,容易造成较大的误差,而采用t检验准则剔除异常数据并求取算术平均值的主频统计确定方案更为合理;3)利用实验研究了测试参数及质量块旁边放置重物对主频提取的影响情况,发现偏移距和震源高度及质量块旁边放置重物对主频的数值都有一定的影响,而且震源高度较高,偏移距较小时主频提取的稳定性较高.因此建议测试过程中应保证震源参数不变,偏移距取20cm,震源高度取60cm.并且在距离质量块1m以内的区域内应尽量避免放置重物,尤其是尽量避免放置重量接近或超过质量块的重物.本文的研究结果有助于提高附加质量法在测定堆石体密度时的准确性.

昆明地区2010年旱情影响因素分析及未来对策

昆明地区2009年秋至2010年夏初发生了严重而持续的旱情,国家防总派出专家指导技术抗旱工作。总结了昆明地区抗旱技术指导工作的体会,详细分析了旱情的主要影响因素。认为气候特征、水资源总量不足、地表水体污染等是昆明地区易旱的重要背景条件;超常持续少雨天气是造成这次大旱的主要因素;水利工程在这次大旱中对整个昆明地区的抗旱,尤其是城镇的供水保障发挥了重要作用,但其建设仍然不足或发挥作用不够,是许多地区尤其是农村地区未能缓解严重旱情的重要因素之一。为提高未来应对干旱的能力,提出了若干有针对性的对策与建议。

应用充填系数勘探滑坡的理论探讨及效果

从岩石电阻的体积模型入手,得到孔隙率经验公式,然后根据“充填系数与孔隙率一致”的概念给出充填系数的表达式。简要介绍了 K剖面法计算充填系数的方法原理,结合工程勘测实例,综合论证这种方法的实际可行性和应用效果。

带地形频率域可控源电磁法三维反演研究

单一的地震勘探不能满足所有地质地形条件下的油气勘探开发需求,试验证明与非地震勘探方法尤其是电磁法的联合应用可以有效提高钻井成功率,而对带地形三维可控源电磁法的正反演研究可以有效克服地形对勘探结果的影响,进一步提高勘探精度。采用基于二次电场的有限差分方法进行三维正演,与前人有限元大地电磁计算的经典地质模型在远区卡尼吉亚视电阻率正演方法相比,结果基本一致,证明该正演算法的可靠性和准确性;应用非线性共轭梯度(NLCG)方法进行三维反演,提出并使用初值优化方法,能减少每次反演迭代所需时间,从而提高反演效率。带地形的地质模型反演结果表明:反演的地下电阻率模型能够较好地还原异常体的形态和位置;初值优化方法能够明显缩短反演时间,为三维反演的实用化带来可能。

低速软弱夹层二维横波速度结构的OCCAM反演

高速公路路基中的低速软弱夹层若处理不当,将会给高速公路的后期正常运行留下安全隐患,甚至将会导致路基结构严重的下陷和变形。本文成功地将OCCAM算法引入到瑞雷波频散曲线反演中,并获得了某路基低速软弱夹层地质结构的二维横波速度剖面。在反演过程中,权重矩阵的应用,提高了解的纵向分辨率;拉格朗日乘子光滑参数的应用改善了迭代效果并提高了解的稳定性,使其可以在解的精度和模型分辨率中取最佳折中解。实例分析结果表明,OCCAM算法用于反演低速软弱夹层瞬态瑞雷波频散曲线不但具有稳定性好、精度高及分辨能力强的优点,而且能自动分层和反演地层参数。

基于OCCAM算法的瑞雷波频散曲线快速稳定反演

OCCAM算法在大地电磁测深资料反演中已获得了成功应用。将其引入到瑞雷波频散曲线反演中,应用权重矩阵,提高了解的纵向分辨率;应用拉格朗日乘子光滑参数改善了迭代效果并提高了解的稳定性,使其可以在解的精度和模型分辨率中取最佳折中解。实测资料试算结果表明:用OCCAM算法对低速软弱夹层瞬态瑞雷波频散曲线进行反演,不但具有稳定性好、精度高、分辨能力强的特点,而且能自动分层和反演地层参数。

附加质量法用于测定大坝堆石体密度应用效果分析与评价

介绍了附加质量法测定大坝堆石体密度的基本原理以及现场测试的技术要求,并结合糯扎渡水电工程芯墙堆石坝堆石体密度测定试验研究的实例,分析了附加质量法测试的参数与料源特性的关系,并对该方法的应用效果进行了分析和评价。应用结果表明,该方法不但具有快速、轻便、无损和精度高等优点,而且适用于不同粒径的堆石体。该方法测试结果与坑测值相比,总体平均相对误差为3.3%。

唐家山堰塞湖导流渠地层结构的地球物理探测

在唐家山堰塞湖的应急抢险中,应急抢险方案提出开挖导流渠疏导湖水,并利用水力的冲刷作用,加深导流渠,降低水位,以排除溃坝风险。为了快速有效地了解开挖导流渠的地层结构,在导流渠两侧做了两条高密度电法勘探剖面,结果显示导流渠前部和尾部的电阻率较高,推测为碎裂岩;中部电阻率较低,探测为碎石土。导流渠泄水后的形态与解释成果符合较好。

测定堆石体密度的附加质量法数值模拟研究

在堆石体的密度检测中,附加质量法具有方便、无损等优点,近年来有较为广泛的应用.本文以糯扎渡水电站堆石坝的密度附加质量法检测为参考,对附加质量法检测密度的过程进行了有限元数值模拟.通过对6组荷载参数、7组介质参数、2组偏移距以及2组附加质量块半径等情况下堆石体参振范围、接收信号频谱以及Δm-D曲线的计算和对比分析,得到了参振体形状及深度、接收信号主频以及参振质量m0的影响因素,在此基础上对附加质量法实际应用中各测试参数的设定提出了建议.