堤防隐患探测是保障堤防工程安全运行的重要工作,现有隐患物探方法种类多,各有优势和适用性,难以全面解决各种隐患探测问题。为了提高物探结果解译准确性,基于堤防隐患的导电性、介电特性等地球物理参数,总结当前常用的隐患物探方法及其适用性。通过室内土工试验,建立堤防土体电阻率、介电常数与含水率、密实度的相关关系。结合长江堤防工程实例,分析堤防隐患的物探方法选择、工作测线布置、地质解译及探测效果对比,证明综合物探法通过对堤防进行全方位多层次探测,能提高隐患探测精度,达到准确、高效、经济的目的。研究成果可为堤防隐患探测的准确解译提供试验和理论基础。
Abstract
The detection of hidden dangers of embankment plays an important role in guaranteeing the safe operation of levee project. There are various geophysical detection methods for hidden dangers, each having their own advantages and applicability. It is difficult to solve all kinds of hidden danger detection problems by only one method. According to the geophysical parameters such as conductivity and dielectric property, the commonly used geophysical detection methods for hidden dangers of embankment are summarized. Moreover, through laboratory geotechnical tests, the correlation between resistivity, dielectric constant, moisture content and compactness of embankment soil is established, which provides an experimental and theoretical basis for improving the accuracy of geophysical interpretation. With the Yangtze River embankment project as a case study, the selection of geophysical detection methods, the arrangement of survey lines, the geological interpretation and detection effects are analyzed. It is verified that the comprehensive geophysical detection method can improve the detection precision of hidden dangers and achieve the purpose of accuracy, efficiency and economy.
关键词
堤防隐患 /
综合物探 /
地球物理参数 /
地质解译 /
探测精度
Key words
hidden danger of embankment /
comprehensive geophysical prospecting /
geophysical parameters /
geological interpretation /
detection precision
{{custom_sec.title}}
{{custom_sec.title}}
{{custom_sec.content}}
参考文献
[1] 毛昶熙,段祥宝,李思慎,等.堤防工程手册[M]. 北京:中国水利水电出版社,2009:10-12.
[2] 中华人民共和国水利部.2017年全国水利发展统计公告[M].北京:中国水利水电出版社, 2018.
[3] SL 436—2008, 堤防隐患探测规程[S]. 北京:中国水利水电出版社, 2009.
[4] 杨建顺. 高密度电阻率法对堤防隐患探测试验研究[D].郑州:郑州大学, 2009.
[5] 陈建生, 杜国平. 同位素示踪技术在水库大坝渗漏探测中的应用[J]. 核农学通报, 1992(5):222-224.
[6] 张震夏. 堤坝隐患检测的方法与仪器[J]. 大坝与安全,2004(1): 1-8.
[7] 冷元宝, 黄建通, 张震夏,等. 堤坝隐患探测技术研究进展[J]. 地球物理学进展, 2003, 18(3): 370-379.
[8] 郑灿堂. 应用自然电场法检测土坝渗漏隐患的技术[J]. 地球物理学进展, 2005, 20(3): 854-858.
[9] 杨建顺, 田 凯, 田依林,等. 高密度电阻率法探测堤防裂缝的模型研究[J]. 人民黄河, 2011, 33(2): 17-18.
[10]刘华强, 夏祥林, 张心衡. 高密度电法在堤防空洞探测中的实践[J]. 水利建设与管理, 2016, 36(5):41-44.
[11]SJÖDAHL P, DAHLIN T, JOHANSSON S, et al. Resistivity Monitoring for Leakage and Internal Erosion Detection at Hällby Embankment Dam[J]. Journal of Applied Geophysics, 2008, 65(3): 155-164.
[12]刘洪一. 移动式堤防全断面安全监测与预警系统关键技术研究[D]. 郑州: 华北水利水电学院, 2011.
[13]房纯纲, 葛怀光, 鲁 英,等. 堤防渗漏隐患探测用瞬变电磁仪[J]. 水电与抽水蓄能, 2002, 26(5): 38-41.
[14]应 征. 土石坝隐患瞬变电磁检测方法研究[D]. 南昌: 南昌航空大学. 2011.
[15]王国群, 何开胜. 堤防动物洞穴的探地雷达探测研究[J]. 岩土力学, 2006, 27(5): 838-841.
[16]李延卓. 雷达波理论识别堤防隐患特征的初步研究[D].郑州: 华北水利水电大学, 2013.
[17]邹晨阳, 陈 芳, 祝小靓. 地震勘探技术在防渗墙无损检测中的应用探究[J]. 人民长江, 2016, 47(19): 62-65.
[18]何继善. 堤防渗漏管涌“流场法”探测技术[J]. 铜业工程, 2000 (1): 5-8.
[19]李国臣. 基于光纤监测技术的堤防渗漏试验研究[J]. 人民黄河, 2010, 32(9):111-112.
[20]李振宇, 潘玉玲, 张 兵,等. 利用核磁共振方法研究水文地质问题及应用实例[J]. 水文地质工程地质, 2003, 30(4): 50-54.
[21]邹双朝,皮华凌,甘孝清,等. 基于水下多波束的长江堤防护岸工程监测技术研究[J]. raybet体育在线
院报,2013,30(1):93-98.
[22]邹声杰. 堤坝管涌渗漏流场拟合法理论及应用研究[D]. 长沙:中南大学. 2009.
[23]杨震中. 综合物探方法在堤防隐患探测中的应用研究[D]. 长沙:中南大学, 2007.
[24]白玉慧, 冷爱国. 地下防渗墙快速无损检测技术研究[J]. 水运工程, 2006 (3): 102-105.
[25]石 明, 冯德山, 戴前伟. 综合物探方法在堤防质量检测中的应用[J]. 地球物理学进展, 2006, 21(4):1328-1331.
[26]陆 俊, 李 军, 臧德记,等. 综合物探法探测堤坝白蚁隐患的关键技术研究[J]. 水利水运工程学报, 2015(4): 16-21.
基金
国家重点研发计划项目(2017YFC1502605);国家自然科学基金青年基金项目(41702321)
PDF(1846 KB)
