光纤渗流监测

【学员问题】渗流监测设施布置要求？

【解答】1、应根据工程规模、坝基地质条件和渗流控制工程措施等布置纵向监测断面和横向监测断面，设纵向监测断面可设1～2个，横向监测断面宜不少于3个，可用测压管或渗压计监测坝基扬压力。、纵向监测断面宜布置在第一道排水幕线上。每个坝段宜布置1个测点。地质条件复杂坝段，宜适当增加测点数量。、横向监测断面宜选择在最高坝段、岸坡坝段及地质构造复杂的谷岸台地坝段布置。横向监测断面间距为50～100m，坝基地质条件简单地区，可加大间距。每个监测断面布置的测点数量不少于3个。必要时应在防渗帷幕前布置测点。有下游防渗帷幕时，应在其上游侧布置测点；

2、坝基深部渗透压力监测，可根据坝基地质条件及存在的主要地质缺陷，应有针对性地布置测压管或渗压计。遇大断层或强透水带时，应沿可能的渗流方向布置测点；

3、坝体渗透压力的监测，宜在上游坝面至坝体排水管之间，沿坝体两相邻排水管中间，顺水流方向于水平施工缝和上、下两层水平施工缝中间的坝体混凝土中，各布置一排渗压计，监测水平施工缝和坝体混凝土的渗透压力；

4、绕坝渗流监测，在两岸坝肩的防渗帷幕后，沿流线方向可布置2～3个监测断面。每个监测断面不少于3个测点。测压管孔深应达强透水层，并深入到筑坝前地下水位线以下。必要时，应在防渗帷幕前布置少量测点；

5、渗漏量监测，宜在坝基廊道的排水沟上分段布设量水堰，分别监测坝基、坝体及河床和两岸的渗漏水量。坝体混凝土缺陷、冷缝和裂缝的漏水量较大时，应设法集中后用容积法量测。漏水量较大的排水孔，宜采用容积法单孔量测；

6、水质分析，应选择有代表性的排水孔或绕坝渗流监测孔，定期取水样进行水质分析，并与库水水质进行比较，若发现有析出物或有侵蚀性的水流出时，应取样进行全分析。

以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。

【学员问题】渗流监测设施的布置要求？

【解答】1、应根据工程规模、坝基地质条件和渗流控制工程措施等布置纵向监测断面和横向监测断面，设纵向监测断面可设1～2个，横向监测断面宜不少于3个，可用测压管或渗压计监测坝基扬压力。、纵向监测断面宜布置在第一道排水幕线上。每个坝段宜布置1个测点。地质条件复杂坝段，宜适当增加测点数量。、横向监测断面宜选择在最高坝段、岸坡坝段及地质构造复杂的谷岸台地坝段布置。横向监测断面间距为50～100m，坝基地质条件简单地区，可加大间距。每个监测断面布置的测点数量不少于3个。必要时应在防渗帷幕前布置测点。有下游防渗帷幕时，应在其上游侧布置测点；

2、坝基深部渗透压力监测，可根据坝基地质条件及存在的主要地质缺陷，应有针对性地布置测压管或渗压计。遇大断层或强透水带时，应沿可能的渗流方向布置测点；

3、坝体渗透压力的监测，宜在上游坝面至坝体排水管之间，沿坝体两相邻排水管中间，顺水流方向于水平施工缝和上、下两层水平施工缝中间的坝体混凝土中，各布置一排渗压计，监测水平施工缝和坝体混凝土的渗透压力；

4、绕坝渗流监测，在两岸坝肩的防渗帷幕后，沿流线方向可布置2～3个监测断面。每个监测断面不少于3个测点。测压管孔深应达强透水层，并深入到筑坝前地下水位线以下。必要时，应在防渗帷幕前布置少量测点；

5、渗漏量监测，宜在坝基廊道的排水沟上分段布设量水堰，分别监测坝基、坝体及河床和两岸的渗漏水量。坝体混凝土缺陷、冷缝和裂缝的漏水量较大时，应设法集中后用容积法量测。漏水量较大的排水孔，宜采用容积法单孔量测；

6、水质分析，应选择有代表性的排水孔或绕坝渗流监测孔，定期取水样进行水质分析，并与库水水质进行比较，若发现有析出物或有侵蚀性的水流出时，应取样进行全分析。

以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。

近年来，各种类型分布式光纤传感器系统有了迅速发展，现有的光纤温度测量系统能够沿长达40km的光纤上实时连续采样并能对测量点定位，测温精度和空间分辩率也都有很大的提高。目前，这种技术已广泛应用于工业领域，如高压输电线、化工厂的反应器等的温度分布探测等。光纤温度测量系统可望取代传统点式温度传感器应用于坝工、堤防的渗漏监测中，并可以大大提高发现水工建筑物及其基础集中渗漏通道的概率。

将分布式光纤温度测量应用于土石坝内部的渗漏探测有两种方式：即梯度方式和电热脉冲方式。梯度法即利用光纤系统直接测量土体内实际温度，不对光缆进行加热，其前提是河道或库水温与量测位置土体温度存在比较明显的温度差，从而在渗漏水周围就会产生局部温度异常。电热脉冲法是通过对光缆保护层的金属外壳或特制光缆中的电导体通电，使光缆加热到一定程度，可克服可能的各种不利影响。当存在渗漏水流时，光缆加热过程中可以看到渗漏区的明显温度分布异常。这两种方式用来探测集中渗漏均已试验成功，且后一种方式适用范围更广泛。