堤防隐患时移高密度电法探测技术探究

针对堤防隐患的低可探性和汛期转换的时变性,对我国堤防隐患探测技术和仪器的发展现状及特点进行了总结分析,指出当前堤防隐患探测所面临的难题,提出从隐患探测到动态时移、连续、信息化的探测思路。以时移高密度电阻率法为例,从测线布设、工作点距及工作参数等方面研究阵列式空间观测系统,此外还对多通道智能化数据采集工作方式、数据远程网络传输与监控、GPU并行时移反演成像方法等进行了探究。结合实例,对高密度电法时移动态探测思路及方法的有效性、可行性进行了分析,期望实现堤防隐患探测从查找地质缺陷发展到对隐患致灾过程的时移动态追踪、分析与预警。     

堤防工程险情探测与识别技术研究现状

针对堤防工程隐患特征及其破坏模式进行研究,通过大量搜集相关的基础理论及国内外参考文献,主要总结了管涌、溃坝等堤防典型隐患(险情)探测及险情识别技术的研究现状。对堤防工程隐患检测技术的常用方法如高密度电法、探地雷达成像技术、磁电法、瞬变电磁法、流场法等特点和适用性及其工程应用进行了分析,研究了基于专家经验法、事故树分析法、敏感性分析、神经网络、灰色理论以及人工智能等堤防典型险情识别技术相关理论及其工程实际应用。研究成果可对当前堤防工程隐患快速探测、险情识别存在的一些问题提供一些必要的理论基础,也可为未来将要开展的进一步研究提供参考。     

综合物探法在城市堤防渗漏隐患探测中的应用

为了查明城市堤防渗漏隐患分布,本文采用高密度电法和探地雷达法的综合物探技术对城市堤防隐患探测进行了可行性研究,分析了两种方法在复杂的城市环境中的探测优势,对出现渗漏险情的南河堤防进行隐患探测,成功探明了堤防渗漏隐患的位置和埋深。两种物探方法可相互补充、相互参照,克服单一方法的局限性,提高探测的准确性,是城市堤防渗漏隐患探测的一种有效方法。     

高密度电法在堤防渗漏抢险探测中的应用

汛期高水位下土质堤防承受高渗透压力易产生渗漏、管涌乃至决口等险情,为了在险情出现前对堤防的状态进行了解,对处于汛期持续高水位或发生险情前期的土质堤防进行快速隐患探查并进行渗漏风险评估,对一种基于高密度电法的探测模式进行了可行性研究,分析了高密度电法用于堤防抢险探测的物理优势。通过石臼湖堤防抢险探测试验表明:当土质堤防持续在高水位下挡水,堤身隐患(如孔洞、松散体、裂缝等)处的土体含水率将升高,电阻率将和周围土体产生差异,表现为低阻异常闭合圈;高密度电法对于土质堤防的低阻异常区具有较好的识别效果;通过分析堤防视电阻率值的大小和相对关系,以及视电阻率等值线的形态,对堤防进行渗漏风险评估,圈定了堤防的渗漏高风险发生区域,成功预测到了12 h后石臼湖堤防多处渗漏和管涌点的发生区位,证明高密度电法用于堤防渗漏抢险探测和风险评估是行之有效的。     

信息窗

一、堤防隐患探测技术 1.覆盖式高密度电测仪 利用高密度电阻率法可探测堤坝裂缝、洞穴和软弱层等。裂缝探测深度可达10m,并能确定其位置、埋深和产状。洞穴探测分辨率超过1:10(洞径与中心深度之比)。对不同隐患可进行二维电阻率成像。 2.多功能直流激电仪 利用电剖面法对堤防质量进行快速普查,确定隐患位置。利用自然电场法和充电法确定渗漏位置和管涌。 3.工程CT 利用人为设置的某种射线(弹性波、电磁波等)穿透工程探测对象,通过对射线走时和能量变化的观测,经计算反演     

堤防渗漏隐患探测用瞬变电磁仪

堤防隐患探测是防洪减灾的重要内容。国内外多年试验研究表明，在诸多物探方法中，瞬变电磁法和高密度电法是探测堤防渗漏隐患最有效的方法。在研究瞬变电磁法应用于土坝和堤防渗漏的隐患探测过程中研制成功瞬变电磁仪，先后在7座大坝和3段堤防上进行渗漏隐患探测和定位。文中介绍了该仪器的工作原理、电原理以及设计中的若干技术问题。     

高密度电法在堤防工程渗漏检测中的应用

各种自然或人为因素导致堤防工程普遍存在渗漏隐患,汛时易导致险情发生,因此有必要进行隐患探测。高密度电法作为一种无损检测手段,能够有效对堤防渗漏段进行勘察。文中以江西某堤防工程为例,通过分析视电阻率剖面,发现可能存在的渗漏通道,极大提高了现场检测工作效率。实践证明,采用高密度电法能快速、准确探测渗漏通道情况,可推广使用。     

高密度电法探测堤防隐患研究

为掌握堤防安全状况,保障堤防安全运行,采用高密度电法对堤防进行隐患探测。电法探测通常建立在半无限空间理论基础上,而堤防断面并不满足半无限空间这个条件。为降低堤防地形条件对电法探测结果的影响,提高高密度电法探测分辨率,从电法装置选择和电极距选取的角度出发,通过建立梯形堤防断面进行数值模拟,对比不同电法装置和电极距的数值模拟结果,并通过模型试验进行了验证。结果表明:在梯形堤防隐患探测中宜选用施伦伯格装置;为保证电法探测分辨率,电极距不宜大于1.0 m。     

综合物探技术在堤防渗漏抢险探测中的应用

2017年受台风影响广东省某堤防部分堤段损毁,总缺口长175 m,灾后相关部门迅速对缺口堤段进行修复。2018年4月,修复堤段出现渗漏,严重威胁堤防安全。物探检测法是堤防渗漏抢险探测的最优手段,但目前物探技术均存在多解性和局限性,为弥补单一探测方法的不足,准确探明堤防渗漏险情,采用高密度电法和探地雷达综合物探技术对险情堤段进行探测,并结合现场检查和设计资料进行综合分析。结果表明:高密度电法和探地雷达综合物探技术能有效探测堤防渗漏险情;推测险情段桩号K0+618和桩号K0+642 m两处存在渗漏通道,堤防浸润界面深约3 m。     

高密度电阻率法在渭河堤防隐患探测上的应用

渭河下游堤防部分堤段不同程度的存在隐患,每遇洪水均有险情出现.高密度电法勘探在堤防隐患探测方面有较好的适用性.本文结合探测堤段地质简况,阐述了该法的野外工作布置,并进行了野外观测数据的资料解释及成果分析,可配合工程勘探对堤防工程地质单元进行较准确的划分.     

高密度电阻率法探测堤防隐患的模型试验

应用高密度电阻率法对堤防实体模型中的孔洞隐患进行了探测,并采用温纳、施伦贝格和偶极3种装置进行了对比测试。结果表明:高密度电阻率法在探测堤防常规孔洞隐患方面灵敏性很强;在埋深与隐患规模的比值不是很大的情况下,3种装置对所设置的隐患虽然都有探测效果,但是存在异常幅度小、反演精度不足的问题;随着管径的增大,异常区域变大,反演色谱图中的精度相对提高。     

等值反磁通瞬变电磁法在长江堤防渗漏隐患探测中的应用

堤防渗漏是堤防工程常见险情之一,性质上多表现为隐蔽性、随机性,早期特征不明显,堤防渗漏隐患部位的准确探查对堤防工程渗漏隐患的防控具有重要意义。瞬变电磁法具有分辨率高、探测速度快、操作简便等特点,适用于堤防渗漏隐患探测的要求。以长江南京段江心洲堤防工程为探查目标,采用等值反磁通瞬变电磁物探技术进行渗漏隐患探测,通过对数据资料进行处理与分析,验证了该方法的可靠性,可为汛期堤防险情排查提供参考。     

堤坝隐患及渗漏探测技术

介绍了电法探测、电磁法探测、弹性波探测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，人为高密度电阻率法是我国目前对堤防“洞、松、缝”等隐患进行探测的主要方法，同位素示踪技术是探测堤坝管涌和渗透性以及堤坝截渗墙质量的有效方法。     

视电阻率法在堤坝隐患探测中的应用

电法探测是一种快捷、实用的堤坝隐患探测技术,近年来在河北省进行了大量应用.通过对探测资料进行整理、分析,可初步探明堤坝的隐患分布情况及特点,为工程管理和防汛提供较为可靠的依据.本文对电阻率法探测技术进行了概述,介绍了电测深法、电剖面法及高密度电阻率法的探测原理和适用范围,并结合堤防、大坝的实际探测工作对三种技术的应用进行了探讨.     

渭河下游堤防隐患探测及初步分析

渭河下游堤防临背差大,隐患是堤防安全的重要威胁,隐患探测是堤防工程运行管理的重要内容,探测结果为除险加固和汛期防守提供科学依据。采用高密度电法探测渭河下游18km堤防,并进行成果分析和堤身质量评价。该段堤防质量较好,并对除险加固和汛期防守提出了建议,并建议开展堤防安全评价、强化安全管理,确保运行安全。     

渭河下游堤防隐患探测实践与探索

通过对堤防隐患探测发展历程、各方法基本特点与现状的对比分析,探讨各探测方法的优缺点,选择高密度电阻率法在临渭区堤段隐患探测,经过验证,表明采用电极法探测渭河堤防的成果基本准确,可实现探测目的,是适用于渭河堤防的一种有效探测方法。根据现状,提出加快开展"渭河综合整治的堤防隐患探测、确保堤防质量,加大新技术推广力度与探索建立专业化探测队伍"等开展与加强渭河堤防隐患探测工作,对确保渭河堤防安全具有重要的意义。     

基于ANSYS的堤防隐患电法探测三维数值模拟

高密度电法等直流电法是在堤防隐患探测工作中广泛应用的一类无损探测方法.对于堤防这类具有较为复杂的外形和材料特征的研究对象,相关的正演工作主要通过有限元、有限差分等数值方法进行.介绍了利用ANSYS软件进行堤防隐患电法探测数值模拟的一般过程,以一个模拟存在渗漏通道的堤防模型为例进行了计算,并给出了主要的APDL命令流.计算成果表明,利用ANSYS能够灵活地实现堤防电法探测的数值模拟工作,它是电法正演研究的一种有效手段.     

堤防隐患探测和险情监测技术研究

本文介绍了“HGH-III型堤防隐患探测系统”的研制内容和探测效果,并对险情监测的可行性做了分析,进而提出了在汛期开展堤防隐患和险情监测的思路。     

高密度电法在堤防探测上的应用

用高密度电法探测堤防隐患,具有设备简单、使用方便、准确度高、对工程无破损等特点。经比较分析,电法探测分析结果和传统钻探试验结果基本吻合,这为推广应用高密度电法提供了科学合理的依据。     

高密度电法在堤防隐患探测中的应用

文章结合工程实践,简介了高密度电法探测堤防隐患。