堤坝渗流监测的目的

2023年09月22日 10:11

  渗流是指液体或气体沿着渗透压力差的作用下向四周运动的现象。它是一切水和其他液体运动的基本特征。在重力作用下,在各种建筑物、构筑物、土壤和岩石中均可产生渗流。由于渗流的发生,在天然条件下,或人为改变水力条件下,都会引起流体(液体、气体)由土体内部向四周的渗漏。而渗漏量大小则取决于渗流量大小和渗透压力与土粒相对渗透系数之比。因此,渗流监测主要是确定渗漏量及其分布情况。

  一、了解堤坝渗漏情况,确定渗漏量

  了解堤坝渗漏情况,确定渗漏量,一般采用监测断面法,即在各监测断面设置测压管,测压管中放置导管。测定各测点的水位和流量,利用水位、流量与时间的关系,推算出各测点的渗漏量,以确定坝体渗漏的实际情况。

  二、预测堤坝安全,对坝体稳定进行评价

  在确定渗流量及其分布情况后,可根据一定的规范、规程,判断出在规定的条件下,坝体是否会发生渗透变形,如不会发生渗透变形,说明坝体是稳定的;如果发生渗透变形,说明坝体防渗措施是有效的,坝体是不稳定的。利用渗流监测资料,还可对坝后的浸润线位置及范围进行测定。通过监测,了解浸润线位置及范围,可判断坝体是否稳定以及浸润线下降的程度,从而评价出坝后土体的渗透稳定性。当发现问题时,可进行必要的处理。

  三、进行堤坝的防渗加固

  堤坝的防渗加固包括坝基防渗加固和坝体防渗加固两大类。堤坝的坝基防渗加固又分为上游坡面及下游坡面两种方式。

  上游坡面防渗加固措施主要有:

  1.在坝基与两岸连接处,采用高压喷射灌浆,形成一道垂直的防渗墙,以防止渗水。

  2.在坝基内设置排水沟或排水沟,排除从坝基渗入的水分。

  3.在坝基内铺设防渗体。如土坝采用堆石作为铺盖,土坝采用防渗墙或帷幕灌浆作为防渗体等。

  4.在坝体内设置水平铺盖。如粘土斜墙坝,可采用粘土斜墙、粘土斜墙或粘土斜墙坝等。

  5.在坝体内设置反滤层,如在铺盖后回填反滤料,或在上游坡面铺设反滤层等。

  6.在堤坝坡面上采用高压喷射灌浆或劈开排水法等进行防渗加固。

  四、检查堤基的工程质量

  堤防的质量是衡量其工程安全的重要指标。因此,堤防的安全监测在检查堤基的工程质量方面具有重要意义。

  堤基是否存在渗漏问题,直接影响堤身、堤基、堤脚的稳定。因此,在堤基渗流监测中,需要对堤基渗流进行专门监测,以确定堤基渗漏量及其分布情况。通过渗流监测可以得到以下结果:

  1、在堤基渗流监测中,发现有渗漏现象时,应查明原因。

  2、堤基渗漏量应符合有关规范规定。在可能情况下,应采用适当方法对渗漏量进行校核。

  3、由于渗流监测仪器和方法的局限性,对出现的异常情况不能及时作出反应,因此,必须对这些异常情况进行分析和研究。

  五、掌握堤坝运行状态,及时进行除险加固

  在正常情况下,当坝体出现渗漏时,渗流观测可直接了解坝体的渗流量大小和变化情况,并可对坝体渗透稳定进行评价;在遇到险情时,渗流观测可直接了解坝体的渗透稳定性,及时采取措施进行除险加固。在洪水期间,渗流观测也是了解水库洪水情况、制定调度方案及必要的防洪决策的重要依据。

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