堤坝渗漏探测示踪新技术研究

堤坝渗漏是水利工程隐患的一种主要形式。本文结合笔者多年从事堤坝渗漏检测工作的经验及相关理论,介绍了堤坝渗漏探测示踪技术,并在实际工作中将探测示踪理论进行了深化,结果表明人工与天然示踪的方法在探测堤坝渗漏方面具有独特的效果。     

基于粒子群优化算法的温度示踪渗漏探测应用研究

集中渗漏是堤坝发生破坏的主要形式之一,岩土体发生渗漏时,渗漏通道内的流体与附近的土体发生热交换,形成稳定的异常温度区。文中基于已有的渗漏通道温度场解析式,通过六参数Bursa-Wolf模型进行坐标变换,建立基于温度场探测渗漏多个集中渗漏通道的目标函数,利用粒子群优化算法,通过迭代的方式,对目标函数中的参数进行优化计算,找到最优解。最后运用该模型定量地找出内蒙古某水库的渗漏位置,并与同位素示踪结果相对比,两者结论一致,证明了粒子群优化算法在堤坝渗漏通道反演中的可行性。     

天然示踪法在贮灰场土坝渗漏探测中的应用

简述天然示踪法的概念、地下水温度场和电导场分布特征、热源法原理及电导渗漏测试原理.分析某贮灰场土坝垂向和水平温度分布特征、电导水平分布特征,并利用渗漏探测虚拟热源法模型,计算出该土坝的集中渗漏通道的空间位置、展布特点、范围大小和渗漏强度,为堤坝渗漏治理提供科学依据.     

基于高密度电法的土石坝渗漏探测

为消除高密度电法渗漏探测时存在的体积效应,准确探明土石坝渗漏位置,文章通过室内试验建立了坝体填筑土电阻率与含水率相关关系,并将其用于解译高密度电法探测结果。结果表明,随含水率增大,电阻率逐渐减小,电阻率与含水率存在明显的幂函数相关关系,当含水率大于30%时,随含水率增大,土体电阻率保持不变;坝体表面和6m深度以下存在低阻异常,经分析坝体表面低阻异常原因为大气降雨等环境因素影响导致其含水率偏高,而6m深度以下坝体低阻异常原因为坝体渗漏;建立的坝体填筑土电阻率与含水率相关关系,可明显提高高密度电法解译精度,更加准确地判断土石坝渗漏情况。     

基于光纤温度测量的土石坝渗漏监测技术

采用具有高信息密度的分布式光纤温度传感测量系统进行土石坝渗漏监测技术研究 .经过理论研究和室内、现场试验 ,已取得了初步研究成果 .实践表明 ,该传感系统可以埋置于防渗体的下游排水或反滤层内 ,不会因机械施工而损伤 ,具有施工干扰小 ,抗电磁干扰等特点 ,系统测量精度能满足工程应用的要求 .该项测量技术还可用于混凝土坝的温度场测量 .     

同位素示踪技术在枫树坪水库渗漏探测的应用研究

应用同位素示踪技术，对枫树坪水库大坝的十个钻孔进行了天然和人工两种流场探测。从而绘制出地下水流速矢在切平面和垂直面上的分布，依据水平流速和垂向流速的大小和方向确定渗漏路径，为大坝的灌浆处理提供依据。     

基于溶质示踪法的混凝土堆石坝渗漏分析

针对某水利枢纽工程大坝渗漏问题,采用溶质示踪方法对该水库渗漏位置进行检测并进行结果分析,根据分析结果给出相应水库防渗处理措施。结果表明:左坝肩心墙上游与下游近10m高程有较强渗漏;右坝肩下覆砂层形成渗漏通道;左右坝肩局部存在较强的绕坝渗漏;坝脚处浅层地下水整体流向为自东向西,流速较大。     

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。     

基于高密度电法和综合示踪法的堤坝渗漏通道联合探测方法

为准确探测堤坝渗漏通道的位置及范围,降低单一探测方法的局限性及不确定性,提出了一种基于高密度电法与综合示踪法的堤坝渗漏通道联合探测方法。抽水蓄能电站实例验证表明：综合示踪法通过多种示踪试验对高密度电法测试成果进行验证,可以有效辅助高密度电法判别低阻异常区,解决高密度电法成果解释非唯一性问题;高密度电法和综合示踪法联合进行堤坝渗漏通道探测效率高,准确性强。     

联合示踪探测方法在石梁河水库大坝渗漏中的应用

针对石梁河水库北泄洪闸异常渗漏问题,基于长系列现场同步原型观测试验,绘制了北泄洪闸二级消力池周边温度场,开展了Ca2+、Cl^-等水化学元素质量浓度相似性和相异性特征分析,基于冒水水源多示踪离子质量浓度穿透特征曲线,查明了北泄洪闸二级消力池冒水的主要来源和渗漏路径,并提出了修建地下连续截渗墙、采用高压旋喷桩截渗、修复二级消力池底部反滤层等可行的除险加固措施,使得除险加固工程能精准施工,成功堵住了渗漏通道,并取得巨大的经济效益。石梁河水库大坝渗漏探测结果表明,温度场示踪、天然水化学示踪和ICP化学示踪联合的示踪探测方法可精准溯源渗漏水源,可在大坝渗漏探测中推广应用。     

渔洞水库渗漏问题研究

渔洞水库库区地质条件复杂 ,库盆内二迭系阳新灰岩 (P1y) ,连通北西的金沙江、南西的牛栏江以及东边的洒渔河等低邻谷 ,存在产生渗漏的可能 ,该问题是工程成立与否的重要条件之一。经勘察及分析论证 ,基本弄清了渗漏问题 ,促成了水库的建设。水库通过两年多蓄水运行的观测及资料分析 ,进一步详细地弄清了水库的水文地质原理 ,为类似工程的勘察设计提供了较好的思路。     

黄花寨水电站右岸喀斯特渗漏问题研究

黄花寨水电站水库右岸为河湾地形,河湾形成的落差达160m,其间碳酸盐岩广布,喀斯特洞穴及其地下暗河发育,喀斯特渗漏问题突出,对水库的蓄水影响极大。通过对黄花寨水电站水库右岸渗漏带喀斯特渗漏问题的研究,提出了可靠、经济、可实施的防渗帷幕处理方案。     

花山水库河间地块的渗漏研究

花山水库库区岩溶发育,库区灰岩出露面积大,且灰岩连通库盆和西部低邻谷.水库存在向西部低邻谷产生岩溶渗漏的可能,经过大量的勘探及观测试验工作,证实了在花山河和白浪河间地块上存在地下水分水岭,分水岭随库水位上升会产生雍高,水库蓄水至扩建正常高水位时不会产生向西部低邻谷的渗漏.     

土石坝渗流热监测技术研究

对土石坝渗流热监测技术的基本原理、研究历史和现状进行了介绍,对土石坝的热学特性以及土石坝温度与渗流的关系等关键技术问题进行了讨论,并从理论上证明,利用分布式光纤量测得到的温度场,通过有限元数值计算,可以得到渗流场的渗透系数,实现对渗流场的监测.     

白山水库渗漏问题的探讨

根据白山水库干库后坝后渗漏仍很严重现象，从工程坝体、坝基、地下水等多方面进行分析和研究，判断可能与基岩裂细水有关。     

分布式光纤测温系统在西龙池水库监测渗流

分布式光纤温度传感系统是近年来发展起来的一种用于实时测量空间温度场分布的传感系统。它是一种分布式的、连续的、功能型光纤温度传感器。文中简述了分布式光纤温度传感测量系统的基本原理和将其应用于沥青混凝土面板坝渗流测量的一种方法。     

中洞水库大坝渗流稳定分析

结合中洞水库的现场地质勘探及室内试验资料,采用有限元方法研究分析了大坝的渗流稳定问题,分析可知大坝存在着浸润线相对较高、单宽流量过大、坝基及下游坡脚处渗透坡降过大等问题。结果表明:大坝的渗流形态不安全,水库存在着安全隐患。     

竹仙洞水库大坝渗流安全分析

根据竹仙洞水库的实际情况,通过渗流观测资料分析和渗流有限元计算分析,全面评价竹仙洞水库大坝的渗流安全状况。结果表明：竹仙洞水库灌浆防渗效果较好,坝体的计算浸润线较低,不会产生渗流出逸;在正常水位形成稳定渗流的情况下,渗流出渗坡降小于允许渗流坡降,且土坝后面接反滤排水棱体,浸润线均进入反滤体内,出口渗流是安全的。     

柴河水库大坝坝基渗流监测数据研究

柴河水库大坝右坝段坝基存在渗漏问题,为了水库大坝的安全建设和运行对大坝监测数据进行研究非常重要。采用逐步回归分析法对大坝坝基测压管多年监测数据建立了统计回归分析模型,计算结果表明,观测值与拟合值统计复相关系数较大,估计标准误差较小,模型有效地反映了坝基渗流的变化规律和发展趋势。为了监控大坝的安全运行和辅助决策,利用小波神经网络建立了有效的坝基渗流量预测模型,计算结果表明,该预测模型收敛速度较快、预测精度较高,能正确地模拟和预测大坝的渗流量。