1. 電(磁)法勘探儀器
(1)V8網路化多功能電法儀
V8是加拿大鳳凰公司最新一代多功能電法儀,匯集當代最新科技成就於一身,成功地解決了很多用戶過去在實際生產中遇到的瓶頸問題。其先進的GPS同步和無線網路技術的結合使V8即使在復雜的山區施工也較方便;野外施工無需對鍾,極大地提高了生產效率。V8和V5-2000SSMT採集單元兼容,可以做多站大面積同步採集,每個A/D采樣和格林尼治時間同步,野外作業各站點隨時隨地開機,時間重疊做同步數據相關處理。
V8的出現將電法勘探帶入一個全新意義的新紀元,開創真正的電法三維或四維觀測新階段,V8系統採用的是先進的模塊化技術,包含天然場的遠參考大地電磁(MT)和音頻大地電磁(AMT)以及人工場源的可控源音頻大地電磁(CSAMT)、各種時間域和頻率域電磁功能(TDEM和FDEM)、時間域和頻率域激發極化(TDIP和SIP),還具有偶極、施倫貝格、溫納等各種電阻率功能,還可以通過合適的感測器記錄或監測時間序列數據。
V8有三個電道和三個磁軌,V8可以單機工作,也可和多個系統單元(V8或RXU-3ER)組成多道無線區域網絡同步採集系統,見附圖3。所有採集單元及發射單元均通過GPS信號保持精確同步,在GPS信號不好的地方,系統內晶振時鍾自動啟動並保持同步。鳳凰公司研製的還有TXU-30多功能大功率發射機、T-3攜帶型多功能發射機、T-4A瞬變電磁專用發射機,為完成各種不同參數的測量,配有MTC-50大地電磁專用探頭、AMTC-30音頻/可控源音頻大地電磁磁探頭、MTEM-AL中頻率瞬變電磁接收線圈、TDEM線圈。
(2)GDP-32Ⅱ
GDP-32Ⅱ地球物理數據處理器(附圖4)實際上是一個萬用的、多通道的接收機,其設計目的在於採集任何類型的電磁或電場數據,其帶寬為直流(DC)至8kHz。GDP-32Ⅱ既可進行頻域測量,也可進行時間測量。在0.000121Hz到8kHz范圍內,可以按二進制間隔,任意選擇26個頻率道。
GDP-32Ⅱ設計了多通道數據採集功能。大型號GDP-32Ⅱ可以提供同步測量的16個通道,其頻率范圍從直流到8kHz。多個接收機也可同時使用以進行更多通道的數據採集。小型號GDP-32ⅡT最多可接收6個模擬通道。這些通道可以是高速NanoTEM採集板和標准模擬板的一種組合。在任何一種情況下,最多三個高速NanoTEM通道是可以被安裝的。
GDP-32Ⅱ可測量電阻率、激發電位(頻域或時域)、復電阻率、可控源音頻大地電磁(CSAMT)、諧波可控源音頻大地電磁(HACSAMT)、頻域電磁(FEM)、瞬變電磁(TEM)、納米(Nano)瞬變電磁(連續的納米瞬變電磁)、天然源大地電磁、天然源音頻大地電磁等。
(3)EH-4連續電導率剖面儀
EH-4是美國Geometrics公司和EMI公司聯合研製的雙源型電磁/地震系統,為系統首創的變頻率電磁測深系統(附圖5)。該儀器設計精巧、堅實,特別適合地面2D與3D連續張量式電導率測量,在技術上率先突破傳統單點測量壁壘,走向電磁測量擬地震化、聯合2D與3D連續觀測和資料解釋。採用獨特的正交偶磁極可控源,結合地震儀技術,系統可快速、自動、多頻率採集數據。每個點採集時間為5~20min。勘探深度2~1500m,通常1000m左右。可現場實時彩色成像。
EH-4連續電導率剖面儀是目前淺層油氣、煤田、礦產、地下水、凍土層、山區工程、礦井工程勘探的電磁儀器。它的勘探深度小於1000m,可用於2D與3D連續電導率測量。主要用途有岩土電導率分層、地下水探測、基岩埋深調查、煤田高解析度電探、金屬礦詳查和普查、環境調查、淡水分界面劃分等。
(4)高密度電法儀
高密度電法儀是一種陣列式直流電法勘探儀器,它具有採集數據量大、反映地下信息豐富、效率高、避免人工移動電極等優點,廣泛應用於各個領域。
高密度電法儀生產廠家和儀器型號較多,附圖6北京大地華龍RIS-2D分布式高密度電法儀。
⊙主要技術指標:輸入阻抗大於100MΩ;電壓測量范圍為±4V;精度優於±0.3%;解析度1μV。
⊙電流測量范圍在±2A;精度優於±0.5%;解析度1μA。主機最大供電電壓為600V,最大供電電流為±2A。測量電位、電流、電阻率精度均在±2%,電源為12V與14AH鉛酸充電電池。工頻抑制優於-80dB。自電補償方式及范圍是全量程跟蹤式自動補償。工作溫度在-10~+50℃之間。重量約6.5kg。電極道數為60道可擴展,工作裝置可採用溫納、施倫貝格等方式。
(5)探地雷達儀
探地雷達(簡稱GPR)是一種近十餘年才發展起來的電磁探測技術,具有無破壞性檢測、解析度高、定位準確、快速經濟、靈活方便、剖面直觀、實時圖像顯示等特點。已廣泛應用於岩土工程勘察、工程質量無損檢測、水文地質調查、生態環境檢測、城市地下管網普查、文物及考古探測等眾多領域,取得了一定的探測效果。
國外儀器主要有SIR系列、GV系列、EKKO系列、RAMAC系列、RIS-K2系列等和國內的MUL系列、LTD系列、CL系列等。附圖7為GSSI公司的攜帶型SIR-3000探地雷達。
⊙技術性能:堅固耐用,重量輕,攜帶型;高解析度強光型液晶顯示;通用微型快閃記憶體裝置;內置式可充電電池;USB,RS-232多種介面。
⊙技術指標:①主機和存儲器:感測器適配各種探頭;256Mb快閃記憶體卡;微型快閃記憶體口;微處理器;顯示器;②數據採集中,數據格式、掃描率、樣點位元組、掃描樣點數、操作模式、測量范圍、增益、及濾波器都可選擇。
(6)瞬變電磁儀
瞬變電磁儀(附圖8)在水文工程中用於探測含水層、斷層含水性;在礦產資源勘探中主要用於尋找多金屬礦;在環境工程中用來地下局部極化不均勻體及部分環境污染區等。
瞬變電磁儀接收機可實現三分量同時接收,電纜或晶體同步,有30個觀測道,24位信號解析度和29位系統解析度,有27個基本頻率,積分時間從0.5~120s,工作溫度-40~+60℃,防水、防潮、防震,重15kg。瞬變電磁儀發射機,發射功率達1500W,內部電源電壓18~60V可變,可與發射線圈實現最佳匹配。如使用外部電源,發射功率可達3800W,電壓可達160V。
⊙接收機主要技術指標:①電流波型:偶極方波,正、負方波之間可設置50%占空系數;②基本頻率:30,75,285Hz,(60Hz工頻時),25,62.5,237.5Hz,(50Hz工頻時);③關斷時間:40m×40m發射線圈,3A發射電流時,2.5μs;④線圈尺寸:5m×5m(8匝)到100m×100m(單匝);⑤輸出電壓:0~9V連續變化,最大發射電流3A;⑥同步:電纜同步;⑦工作溫度:-40~+60℃,重量:5.3kg。
(7)微機激電儀
微機激電儀(附圖9),配合使用大中小不同功率的發送機供電,多台激電儀同時接收。用於電阻率法和時間域激發極化法的測量,儀器可顯示視電阻率、視激化率、半衰時、累加和、偏離度、自然電位、供電電流、一次場等測量值。可廣泛用於金屬與非金屬礦產資源勘探、尋找地下水源、水文工程、環境工程等地質勘探。
本儀器可進行地面所有裝置的激電測量、電阻率測量,也可進行井中的連續激電測井和井中激電測量,以DUM-2高密度電阻率儀電極自動轉換器配合,還可進行高密度電阻率測量。本儀器一機多用功能,優於國內其他同類型儀器。
⊙儀器特點與功能:①採用信號增強技術和數字濾波,抗干擾能力強,測量精度高。②自動進行自然電位、漂移及電極極化補償。③接收部分有瞬間過壓輸入保護功能。④大屏幕液晶漢化顯示,測量參數、觀測曲線,明了直觀。⑤多參數測量(可測量並存儲自然電位、一次電位、供電電流、視電阻率、半衰時、累加和、偏離度等)。⑥掉電保護:具有掉電數據不掉功能,能存儲1MB個數據並長期保存。⑦全密封結構,具有防水、防塵、壽命長等的優點。
⊙主要技術指標:①輸入阻抗:大於100MΩ;②一次電位解析度:為1μV,最大可測20V;③電位精度:為1%±1個字;④極化率解析度:0.001%,極化率精度:±1%±1個字;⑤電流解析度:0.01mA,電流測量精度:±2%±1個字;⑥自電補償范圍:為0~±1023mV;⑦50Hz抑制:在49.5~50Hz范圍內大於80dB;⑧介面:USB,存儲器:16M非易失存儲器;⑨工作溫度:-10~+50℃(液晶0℃);⑩外形尺寸:270mm×130mm×190mm;瑏瑡儀器重量:2kg。
(8)綜合電磁法測量系統
多道網路化綜合電磁測量系統(附圖10)是電場和磁場感測器直接與主機連接組成標準的MT,AMT,遠參考道或CSAMT觀測系統,與多個測站連接成多道網路或E-MAP觀測系統。通頻寬從直流到250kHz,對不同通道可同時設置不同的采樣率,可以同時採集不同頻段的信號,除固定頻帶外還可以自由設置頻帶范圍。可通過乙太網、區域網、藍牙技術、Internet等手段對儀器進行控制或下載數據,最多可由32個測站組成網路系統同步工作,由內置GPS實現同步。
⊙測量系統的主要特點:①具有10個數據採集通道;②通頻帶最寬,從直流到512kHz;③可通過網路和其他形式對儀器控制或下載數據;④在多道和網路系統中有高精度的內置GPS同步;⑤自檢、自行標定、自動補償電極極化電位;⑥實時處理、實時顯示時間系列和各種MT參數;⑦12V電瓶供電,功耗3~5W。
2. 地下管線探測儀器和方法都有哪些
陀螺儀探測法(局限性比較大,必須有口讓儀器進入,對頂管的效果好)
探頭可以進入管道中,實現連續測量記錄,想效果好就多拉幾次,一般效率慢,如果價格合適可以做,精度還是不錯的,特別是針對頂管。
釺探法(用鋼釺,頭子不要太尖)
最原始的探測方法,但很難稱其為技術。操作簡單是其唯一的優點。可能造成管線的損壞!如果是水泥路面可以用小鑽機破路面然後再用釺探,晚上作業,白天城管肯定會找麻煩的,記住用水泥或柏油回填好
減少不必要的麻煩。
聲學探測法(用最熟悉的儀器,晚上去探,白天做不了,這個很需要經驗)
通常用於管道漏水探測該方法可用於塑料自來水和煤氣管道的追蹤。還可以用於電力電纜故障的定位。
探地雷達法
(正交偶極子天線的沖擊脈沖雷達,最好用國外的儀器,400兆以上小管徑都不靠譜)
探地雷達用於地下的結構和物體的探測,探測地下管線,尤其是探測金屬管道,探地雷達是非常有效的方法。非金屬的據說效果還不錯,但是我們感覺效果很差,具體要看地下介質是否均勻,含水層高不高。
直接法(用rd8000)
方法特點是發射機信號輸出強、抗干擾性能好,是主要採用的方法之一。
夾鉗法(用rd8000)
在無法將發射機信號輸出端直接連在被測管線的情況下,可採用夾鉗法,它用地下管線探測儀的專用夾鉗套在被測管線上,適用於管徑較細的管線。
3. 供水自來水管網查漏方法,最好具體一點,比如設備什麼的都介紹一下
管網一般用聽漏的方法 工具自然是聽漏儀了
http://ke..com/view/2715618.html
電子聽漏儀原理
檢漏儀器中常用設備--檢漏儀(即聽漏儀)是一種利用漏水噪音原理工作的儀器。自來水管道發生破裂漏水時會發出噪音傳向四方,常用的檢漏儀由感測器和放大器組成,通過地面聽音的方法判斷漏水點位置,探頭的核心是高靈敏度聲音感測器,能將微弱的聲音轉換成電信號。
編輯本段電子聽漏儀的組成
電子聽漏儀一般有主機、探頭、耳機三部分組成。主機是低噪音、高放大倍數的放大器,除了可以調整放大倍數,通常還設有濾波器用於過濾干擾聲音。目前市場上的設備,信號大小一般都使用數字顯示方式,探頭有多種形式,為在地面聽音可以做得較為輕便,為了防止環境噪音或風聲的干擾還可以外設防風罩;有的可以擰上金屬棒當電子聽音棒使用;有的可以擰上磁鋼便於吸附在管道或配件上使用。聽漏儀的高放大倍數,使很微弱的漏水聲音能夠被聽到,這是聽音棒無法相比的。
HL5000專業型數字聽漏儀
採用最先進的DSA雜訊自動識別技術,不僅具有出色的聽音性能,更具有強大的漏水視聽功能,通過漏點頻譜分析、實時顯示的最小雜訊測量值、雜訊剖面圖等功能視聽漏點。
編輯本段電子聽漏儀的工作方法
在被測區域管道的配件設施(如閥門)逐個查聽有無漏水聲,初步判斷哪一段管道有漏水,再沿管道上地面每走一、二步聽一下,接近漏水點附近要仔細慢慢移動聽,直到能夠確定漏水點。
編輯本段電子聽漏儀的局限
由於電子聽漏儀是在地面捕捉漏水聲,因此容易受傳播媒質(土壤和路面)的聲學性質影響,並且現代城市的各種強烈的干擾噪音更使這類儀器無法工作。 英國雷迪Radiodetection 電子聽漏儀Gmic Gmic是一套高效的電子聽漏儀,用地下水管泄漏點的查找和精確定位。Gmic採用了最新的高靈敏度感測器,比一般的聽漏設備聽音性能更好,壓制背景雜訊的能力更強 特點 ■ 重量輕,便於攜帶 ■ 聽音性能優秀 ■ 操作簡單 ■ 輕觸式按鈕 ■ 帶背襯光的多功能LCD ■ 25種預設的濾波器組合 ■ 多功能地面聽音 閥栓聽音 ■ 軍用規格的接頭 ■ 堅固耐用 ■ 長工作時間的充電電池
http://www.tianjinwe.com/rollnews/201008/t20100828_1585826.html
聽漏工:城市「水脈」的診斷師
來源: 浙江日報 關鍵字:探管儀;漏點;水脈;城市管道;隊員 作者: 2010-08-28 07:28
內容摘要: 帶著耳機,聽地下的聲音;借用一根長桿,聽水流的聲音。每晚行走在看不見的地下水管上,用耳朵捕捉管漏聲,堵住流失的自來水,他們就是為城市管道「把脈」的聽漏工。據了解,武漢市有近50名聽漏工,初步統計,他們一年挽回的漏水量在20萬噸左右,相當於一座小型水廠。
帶著耳機,聽地下的聲音;借用一根長桿,聽水流的聲音。他們有時被人誤當成是搞地震預報的,有時被誤當成「偷井蓋的」。每晚行走在看不見的地下水管上,用耳朵捕捉管漏聲,堵住流失的自來水,他們就是為城市管道「把脈」的聽漏工。
首位大學生聽漏工
漢口供水部漏控所主任李永光是武漢市水務集團的聽音辨漏專家,也是聽漏工裡面的第一位大學生。1997年,他從中國地質大學地質勘探專業畢業,當年,武漢市水務集團為提高聽漏工文化水平,特意引進首位大學生搞聽漏。李永光說,學校里並沒有聽漏這個專業,聽漏只是一門延續了上百年的技藝。剛開始,他跟著老師傅聽漏,啥也聽不出,聽多了才有體會。後來,聽漏部門引進了一些洋機器,但上面都是外文,一些聽漏工操作起來覺得不方便,李永光將外文一一翻譯清楚,「玩熟了」又教給同事。
李永光說,聽漏工並不是耳朵比別人好,而是善於分辨不同的聲音。長期聽漏,他總結出一些經驗,為培養後續人才,去年初,他總結寫出首部聽漏教材《檢漏工手冊》,被同事們奉為聽音辨漏「寶典」。
聽漏「四寶」價值50萬
8月12日晚9時,記者來到武昌供水部漏控所,聽漏隊隊長張萬慶先展示了夜間聽漏「四寶」:聽漏桿、探管儀、檢漏儀、電子聽漏儀。張隊長介紹,四樣儀器有三樣是進口設備,加起來總價值接近50萬元。
這4件設備各有特點,最傳統的聽漏桿有近百年的使用歷史,最現代的電子儀器是近10年才啟用。探管儀是通過對地面的掃描,了解地下的管道走向。檢漏儀能大致估算出漏點位置。電子聽漏儀則是將一個小爪樣的聲音採集設備擱在地面上,另一端連著耳機,聽漏隊員通過耳機監聽地下聲音,判斷大致漏水點。
張萬慶告訴記者,早先聽漏,就是騎一輛自行車,沿線聽水管。發現管漏就做下記號,第二天,會有工人來維修。隨著科技發展,現在增添了一些聽漏儀器,但使用最多的還是傳統聽漏桿。
外行聽漏一頭霧水
時針慢慢指向晚上10點,聽漏隊員們整理好裝備,准備出發。武昌地下自來水管網有3000平方公里,每晚,隊員們分片聽漏,至少要走5公里,平均每天發現2個漏點。可別小看這些漏點,如果不及時堵塞,漏點會越來越大,嚴重時浸泡地基,導致管道挪位,最終引發水管爆裂。
聽漏隊到達南湖花園恆安路段,聽漏的步驟是沿著水管邊走邊聽。這從哪裡聽起?記者一頭霧水。聽漏隊員王威傳授訣竅:地下埋設的水管每隔200米左右會有一個閥門,打開井蓋後,將聽漏桿放在閥門上,就能判斷是否存在漏水。
在一個十字路口處,王威聽完閥門聲,示意有情況:「附近有漏水,大約在20餘米處。」記者貼近聽漏桿,卻一點聲音聽不出。走過十字路口,王威用聽漏桿探查地面,在一米見方的范圍內,聽完多個探點後,他在地面上劃了個點,隨行工作人員用鑽頭鑽下去約50厘米,王威將聽漏桿插進小孔,再次聽查:「對,就在這下面,50公分范圍內。」工作人員在上面做了個記號。這時,記者再次貼著聽漏桿細聽,終於聽到了細微的「沙沙」聲。打開鄰近的一個井蓋,看到暗漏滲出的自來水。
據了解,看似簡單的聽漏需要長期練習才會有辨識能力,培養一個熟練的聽漏工至少需要兩三年的時間。
高科技儀器漸顯威力
在武昌傅家坡紐賓凱酒店附近,聽漏隊員演示了他們的探管儀,兩名隊員各拿一個探管儀,相距10餘米,啟動後,兩台儀器相互發出信號。隨著探管儀顯影部分越來越濃,表示管子就在正下方。
據隊員介紹,探管儀在10年前開始應用,設備一直從國外進口。在地下管網資料不全的情況下,通過探管儀能夠知道管道的走向,然後再用聽漏桿一一排查。除了傳統聽漏桿,現在還用上了電子聽漏儀,聽漏人員戴著耳機聽地下的聲音。
通過用探管儀查明了管道走向後,隊員們又拿出了他們的看家「寶貝」――相關檢漏儀,這台儀器價值近30萬元。在懷疑漏水的管道兩端,分別放置感測器,信號收集器上會顯示出懷疑漏點的圖形。在確認大致區位後,工作人員仍使用傳統聽漏桿,確定一個更精確的漏點位置。
據了解,現在聽漏有越來越難的趨勢,因為地面越來越厚實,管網材質也越來越好。在國外,通過在閥門處埋設壓力表,來監控管漏。
當晚的聽漏,一直持續到凌晨2時才結束。
據了解,武漢市有近50名聽漏工,初步統計,他們一年挽回的漏水量在20萬噸左右,相當於一座小型水廠。
4. 檢測漏水的儀器有哪些
電子聽音桿,機械聽音桿,聽漏儀,相關儀,管線儀,非金屬管道探測儀
5. 如何檢測水管漏水,檢測水管漏水的方法有哪些
水管是隱蔽工程,隱蔽工程要維修都是比較麻煩的,所以這邊建議你在選材時最好還是選擇材質比較好的好一些。 室內水管安裝後往往因為沒有進行通水測試而發生各種漏水的情況,或者是水管隨著使用時間的增加,老化等情況不可避免,若出現漏水等情況可以及時更換水管。 無論是哪種水管接頭出現漏水,都可以先利用修補水管的專用膠布作臨時修補。具體操作方法是:先關閉閥門、截斷水源後,將水龍頭打開至適當位置,以泄去水管內的大部分壓力,然後用專用膠布捆住漏水的部位,或用環氣樹脂黏劑將其封住。如果問題確實比較大的話建議建議打電話咨詢專業的建築公司。
6. 測繪人員常用的儀器有哪些主要的用途又是什麼
常用的工程測量儀器有:
1、水準儀,它是為水準測量提供水平視線和對水準標尺進行讀數,主要功能是測量兩點間的高差,測高程,利用視距測量原理,還可測量兩點間的水平距離。
2、全站儀,全站儀在側站上一經觀測,必要的觀測數據如斜距、豎直角、水平角均能自動顯示,而且可在同一時間內得到平距、高差、點的坐標和高程。
如果通過傳輸介面把全站儀野外採集的數據終端與計算機、繪圖機連接起來,配以數據處理軟體和繪圖軟體,即可實現測圖自動化。全站儀一般用於大型工程的場地坐標測設和復雜工程的定位和細部測設。
3、經緯儀,是對水平角和豎直角進行測量,主要功能是測量兩個方向之間的水平夾角和豎直角,藉助水準尺,利用視距測量原理,還可測量兩點的水平距離和高差。

(6)石壩漏水勘探通常使用哪些儀器擴展閱讀:
在工程建設中規劃設計、施工及經營管理階段進行測量工作所需用的各種定向、測距、測角、測高、測圖以及攝影測量等方面的儀器。
1、長度測量工具;
2、溫度測量工具;
3、時間測量工具;
4、質量測量工具;
5、力的測量工具;
6、電流、電壓、電阻測量工具;
7、聲音測量儀器;
8、無線電測量儀器;
9、折射率和平均色散測量儀器。
最早在機械製造中使用的是一些機械式測量工具,例如角尺、卡鉗等。16世紀,在火炮製造中已開始使用光滑量規。
1772年和1805年,英國的J.瓦特和H.莫茲利等先後製造出利用螺紋副原理測長的瓦特千分尺和校準用測長機。
7. 大壩漏水、滲水怎麼辦
水庫石砌大壩漏水的堵漏方法
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水庫的砌石壩體往往在壩體內設有混凝土防滲牆。若防滲牆出現漏水,由於結構的原因,將無法針對漏點進行處理。除了拆除重建,只有在壩前加做防滲面板和對砌體進行灌漿堵漏。本文介紹一種灌漿堵漏的處理方法。
1) 漏水分析
上圖的壩體漏水主要集中在新加高的壩體部分(黃色銹斑是老壩體)。高水位時漏水集中在老壩頂一線從新加高壩牆中切除的鋼架木管內以股狀射流而出。低水位時老壩牆面只有浸濕。可見新築牆體的砌石質量很差,砌石平縫豎縫砂漿不飽滿造成。
2)堵漏措施:採用背坡水平孔和壩頂豎孔壓力灌注水泥漿。
3) 施工要點
①在大壩背坡上部鑽水平孔,可以搭設滿面腳手架,也可以使用可移動的高空吊架。筆者設計的高空吊架經使用效果很好。如下圖:
②在作業順序上,應該先做背坡的灌堵孔,因為若先灌豎孔會出現背坡漏漿,堵塞困難。
③由於石砌縫橫豎交叉,為使漿液行走足夠遠,漿液濃度不宜太稠,比重在1.3~1.4之間為宜。
④灌壓應根據灌點處的砌體高度進行控制,可以按每米厚加壓0.06~0.1MPa進行估算。
⑤以漿液自下向上擠壓質量保證較為可靠。
8. 庫岸坍塌、堤壩滲漏勘查典型實例示範
8.5.1新疆瑪納斯河流域夾河子水庫壩體隱患綜合電法探測
夾河子水庫興建於1959年,第二年由於質量問題壩體形成管涌造成潰壩。後經重新整修後長期運行,各類隱患逐漸明顯,滲漏、裂縫現象日漸擴大,為確保堤壩安全採用了自然電位法、電阻率測深法、激發極化法對其進行了調查,有效地預測了大壩壩體的隱患。
(1)自然電場法:為了解防護坡的破損裂縫設置了I—I′剖面。該剖面有多個異常出現,兩處大異常均位於閘口泄水處(其中西閘已關閉,但閘後仍有小股水流泄出),見圖8-1。其餘較大異常段的異常值超過正常值30%~100%以上,應是防護坡破損滲漏引起。從實地了解,凡異常出現的護坡段其水泥護面、漿砌卵石多有不同程度的破裂存在,如0+230至0+360、0+810至0+890等壩段。
圖8-1壩體破損裂縫自然電場曲線
(2)電測深剖面法:該剖面沿壩頂布置,由79個最大極距AB/2=40~100m的電測深點組成。根據實測結果得知,1+230至1+890(電測深剖面工作到1+890)ρs等值線密度大(圖8-2),曲線分布均勻,ρ。極大值90~120Ω·m,反映其壩體密度較好,無明顯低阻軟弱層存在,產生的隱患可能性小,經本次ZK1取心證實,壩體較密實,除壩頂表層鬆散外,無軟弱層等隱患出現。
圖8-2物探綜合電性剖面
Ⅰ~Ⅳ—自然電場剖面;Ⅴ—電測深剖面
壩段從1+230開始ρ。曲線逐漸降低,至1+110最大值僅為40Ω·m左右。1+110至1+230間,因無法布極故無電測點,而1+110至0+000ρ。等值線值普遍較低,在同一深度僅為30~40Ω·m,為前者的1/3至1/4(圖8-2)。究其原因分析,壩體上部結構較為松軟不均,壩體中下部存在有低阻軟弱層,經ZK4取樣證實,5.5m以上地層松軟不均,其下有多個軟弱層。
0+000至0+180,尤在0+000至0+030、0+090至0+180壩段,ps等值線在壩體上部有相對高、低阻封閉圈存在,中下部等值線稀疏,根據這一特徵結合其他電法分析,壩體上部除土質松軟結構鬆散外亦有空洞裂縫存在,壩體中下部仍有軟弱夾層,後經ZK7取樣證實電測深剖面法分析是正確的。
(3)激發極化法:為了解軟弱夾層的頂底板埋深,選用η、J、D三參數。ZK4旁的激電2號點,激電三參數曲線均有峰值出現,η、J、D異常值超出正常值,η、J兩參數在AB/2=8及10m處有兩個上升點,11、13m均有峰值異常(圖8-3)。
D參數分別在5、7及11、13m處出現峰值,經定量分析,7~13m尤其10~13m有不同程度的軟弱層存在,該法解釋結果在後來的鑽孔中證實,在5.5~17m有多層軟弱層出現,岩柱成流塑和軟塑狀,極化率在1%~2%,激發比超過1%的10~13m岩柱全成流塑狀,無法用手托起。
0+744、0+810分別為激電3號、4號點,根據各點的η、J、D值對軟弱層的異常反映繪制一幅反映軟弱層頂底板斷面圖(圖8-4)(李德銘,1995年)。
圖8-3孔旁激電測深結果
圖8-4推測軟弱層頂底板斷面圖
8.5.2孤東油田海堤質量電測深探測
孤東油田位於黃河入海口,渤海潮間地帶。孤東油田海堤是為了阻止海潮侵入,確保油田安全而建設的配套工程。該工程地處海灘,土質主要為粉砂土,並有部分地段為軟基。工程建成後,經受多次風暴潮襲擊,堤體內部很有可能出現疏鬆層帶、裂縫、空洞、含水量較高的軟土層及其他隱患。為查清隱患的性質及存在部位,用電阻率測深剖面對海堤進行全面系統的探測,為海堤質量評價和除險加固提供依據。
根據視電阻率的變化情況,將該海堤分為四類:①均勻密實段:視電阻率ρs<5.0Ω·m,堤體質量均勻,密度度好,干容重p>1.50t/m3,此類堤占海堤總長度的75%;②基本密實段:視電阻率ρs=5.0Ω·m,堤體質量一般,局部碾壓不實,密實度一般,干容重ρ=1.40~1.50t/m3,此類堤占海堤總長度的2.6%;③疏鬆層帶:視電阻率ρs>10.0Ω·m,多為電阻率異常段,堤體質量較差或很差,密實度很差,干容重p=1.30~1.40t/m3,此類堤占海堤總長度的19.3%;④軟土層帶:視電阻率ρs<3.0Ω·m,堤體質量比較均勻,但含水量大,干容量p=1.40~1.50t/m3,此類堤占海堤總長度的3.1%。
根據土樣干容量和視電阻率測定,地下水位以上,視電阻率與干容重的關系為 P=-0.06796×ln(ρs)+1.657%。
為驗證探測效果,布置開挖了探井,並沿井深每0.50m取一個土樣,現場測量土的濕容重、含水量和干容重。其中1#探井位於樁古段樁號0+150m處,深度5.5m,在等深度視電阻率剖面曲線圖上呈高值異常,在視電阻率擬斷面圖上等值線呈密集高值半閉合圈,如圖8-5所示,推測該處海堤為密實度較低的疏鬆帶,該探井附近視電阻率異常段長285m(0+060至0+345)。從開挖情況來看,沿井深0~2.4m為黃色粉砂;2.4~3.0為黃色重粉質砂壤土;3.0m以下為黃色粉土。在深度為2.0~5.5m處,土的干容量在1.33~1.48t/m3,低於設計值,其含水量為10.2%~28.9%,孔隙比為0.885~0.949,滲透系數為0.432m/d左右。探井開挖過程中,土質自上到下逐漸鬆散,鐵鍬挖掘不太費力,未見肉眼可見裂縫或洞穴,其地下水位與海平面一致。當挖至5.5m時,井內發生了流沙現象,不能繼續深挖。由此可見,該處堤體內部質量很差,與電探推測的結果相吻合。
圖8-5m樁古段0+000至0+300區間視電阻率等深度剖面及擬斷面圖
3#探井位於孤東段樁號1+215m處,在等深度視電阻率剖面圖上處於正常場區,在視電阻率擬斷面圖上等值線稀疏,如圖8-6所示,推測為質量較好的均勻密實段。該探井開挖探度2.0m,土質為粉砂土,土體均勻密實,平均干容重達1.57t/m3,含水量在13.6%左右,與電探分析結果一致(張保祥等,1997年)。
圖8-6孤東段1+005至1+305區間等深度視電阻率剖面及擬斷面圖
8.5.3高密電阻率法堤壩隱患探測
1999年3月在湖南益陽永申垸大堤實測結果(圖8-7),灤河大堤探測滲漏實例剖面(圖8-8)。電阻率斷面清楚地反映了壩體滲漏位置(圖8-71#斷面22m處,2#斷面133m處,圖8-8137m處)和壩體質量。
圖8-7永申垸高密度電法測量斷面圖
圖8-8灤河大堤高密度電法工作成果圖(北京地質儀器廠TDVM—2高密度電阻率儀器測試報告)
8.5.4探地雷達堤壩滲漏探測
8.5.4.1控制壩基滲透漏的裂隙節理調查
當壩基地層層間節理、裂隙發育,在水庫蓄水後,往往成為水庫滲漏的通道。充水節理、裂隙成為強反射界面,在雷達圖像上表現為規則的傾斜界面。
8.5.4.2壩體浸潤線的揭示
當水庫壩體存在貫穿壩體以縫隙組成水平發育帶時,則在水庫常年水位線附近出現以充水形成的強水平反射波組成的水庫浸潤線的雷達特徵(圖8-9)。
8.5.4.3金江水庫壩體隱患探地雷達探測
金江水庫位於資江水系三級支流檀江上游,樞紐工程坐落在邵陽縣東南部的五峰卜鎮金江鄉劉家橋村,水庫總庫容約1515萬m3,相應水位海拔301.6m。正常庫容1220萬m3,相應水位海拔299.7m。常年水位海拔292~294m。主壩底部基岩為石炭系壺天群白雲質灰岩和梓門橋組含燧石灰岩夾鈣質粉砂岩、頁岩,層間和裂隙性溶蝕較發育,岩溶強烈發育,溶溝、溶槽、石牙較多。大壩左岸至中部採用壺天群白雲質灰岩殘坡積土作築壩材料,中部至右岸採用梓門橋和測水組地層的殘坡積土作築壩材料。本區位於新華夏系巨型第二沉降帶中西部邊緣,五豐鋪向斜的東南翼,壩址岩層產狀走向N20°E、傾 NW、傾角45°,岩層走向與河流流向成10°交角,為縱切河谷。有三組節理較發育,其產狀分別為走向N40°W、N80°E和N15°~20°E,壺天群白雲質灰岩主要岩溶發育方向與第二組節理走向一致。86%的壩體置於厚度2~15m的第四系堆、殘坡積含礫粘土之上,下伏基岩有73%為岩溶強烈發育的白雲質灰岩。雖經多年綜合治理,但至今大壩外坡腳仍有常流水點16處,濕潤區3個,濕潤面積達380m2,仍為隱患未徹底根治的嚴重滲漏壩體。
圖8-9壩體浸潤線雷達圖像
為此中國科學院廣州地球化學研究所應用探地雷達對湖南邵陽金江水庫堤壩隱患探測研究。成果分析如下:
(1)斷裂F1與F2揭示:圖8-10為F1斷裂和F2斷裂的雷達圖像,由圖可見斷裂傾角40°~60°,出露地層為下石炭系測水組、梓門橋組砂頁煤系地層,裂隙反射界面影像較多,表明此地層層間節理、裂隙發育,成為此壩段的隱患之一。在水庫大壩外壩腳有一系列漏點,稻田及菜地出現大片濕地及積水正是此隱患的佐證。在相應位置的地面檢查亦見一斷裂,其產狀為走向80°,南傾傾角60°~70°斷裂面見大量角礫岩,部分漏水點處在其延伸方向上。
圖8-10雷達圖像
(2)揭示浸潤線存在:300m標高平台,100MHz天線,820ns時窗的剖面連續圖像上,除反映人工堆積殘坡積土及基岩起伏的反射界面以外,在特定的標高上,出現一條水平的反射界面,此界面標高低於常年水位標高292~294m,在迎水坡標高為285.26m,在背水坡為285.00m,此反射界面即是水庫常年水位的浸潤線,其影像特徵為串珠狀的強反射界面貫穿壩體,產狀水平,斷續出現。沿此反射界面縫隙發育,並見有多處溶洞、土洞出現,見圖8-9。可見由於壩體土壤含粘粒量高,具乾裂濕脹的特性,在帶壓力的水體作用下,長期浸泡的土體粘粒形成泥漿,泥水逐漸滲出,沿水位浸潤線形成帶狀空隙。
(3)灌漿工程質量檢測探索:目前灰岩地區水庫壩體隱患防治在國內外仍是一大難題。金江水庫隱患治理有30多年的歷史,自1960年蓄水以後,主壩常發生滲漏、開裂、沉陷、塌陷等現象,險情時有發生。1960年6月至1962年5月,進行帷幕灌漿,鑽孔184個,使壩體漏水量減少63%;1982年低涵出口下基岩管涌,中部內坡沉陷1350m2,左岸及右岸坡出現塌洞,實施帷幕灌漿,鑽孔258個,進尺9550m,灌入水泥3345t;1986年外坡三個濕潤區仍存在,大壩外坡二級平台出現一塌洞,實施劈裂灌漿和高壓定向噴射灌漿,灌入水泥2225t,形成防滲板牆6442m2;1996年內側一線平台出現塌洞,壩外出水點流渾水,進行帷幕灌漿處理,但渾水流量無減少。在300m標高的探地雷達圖像(圖8-11)上出現等間距灌漿物影像,這些灌漿物具強反射、錐狀影像特徵,間距3m,個別6m。水庫管理部門證實帷幕灌漿孔距3m一個,間距6m者,中間鑽孔無或少進漿量,根據圖像上的影像可准確計算灌漿有效深度和水泥漿的擴散半徑(曾提等,2000)。
圖8-11灌漿效果檢測雷達圖像
8.5.5深圳羅屋田水庫井間地震CT滲漏勘探
水庫所在羅屋田河谷屬斷裂谷,西側壩址附近有下石炭統石磴子組可溶性石灰岩分布,石灰岩分布區內岩溶極發育。根據庫區灌漿堵漏等鑽孔勘探資料:覆蓋層3.25~17.7m,由粘性土、含礫中粗砂為主組成;灰—深灰色灰岩、白雲質大理岩等可溶性岩。這些可溶性岩或埋藏於第四系河流堆積土層之下,或埋藏於石炭統砂頁岩之下。據1984年廣東省水電勘測設計院40個灌漿鑽孔資料,有9個鑽孔揭露單層溶洞或多層溶洞,洞高0.4~3.25m不等,多數溶洞未充填,個別為充填-半充填洞。另外,在水庫管理處以北、溢洪道東側可能存在一北北東向(N25°E)斷裂帶,這一帶可溶性岩內溶洞極為發育,以上9個所揭露溶洞的灌漿孔均在這一區域,這也是本次地震波CT工作的重大區域。
圖8-12為距壩基線距離約20km的K1-K2-K3-K4鑽孔CT成像剖面圖和為距壩基線距離約40m的K5-K6-K7鑽孔成像剖面圖,圖8-13為近垂直壩基線的 K6-K3鑽孔CT成像剖面圖。從波速圖像可以看出其縱波速度分布在1.53~4.38km/s,且呈現自上而下速度增高的趨勢,可以認為波速值大於2.3km/s且等值線密集區為相對完整基岩區,如圖8-12、圖8-13的下部;局部的低速(1.5~2.2km/s)等值線封閉圈為小溶洞或岩溶發育區。在波速圖像圖8-12下圖中縱波速度值相對較低為1.2~3.8km/s,這符合鑽孔地質資料所揭露的這一帶為灰岩、白雲質大理岩等可溶性岩分布區。
圖8-12km深圳市羅屋田水庫岩溶滲漏勘察跨孔CT成像
圖8-13km深圳市羅屋田水庫岩溶滲漏勘察跨孔CT成像
在波速圖像中靠近K1孔標高27.36m、15m、2.36m處的三個低速封閉區推斷為溶洞,其上部(由K2孔標高的37.36m至K4孔標高31m)為溶溝、溶槽或破碎帶影響區。波速圖像圖8-13中部標高30~34.7m為一較大規模的溶洞發育,圖8-12下圖中淺部的溶溝、溶槽與深部的溶洞成層狀溝通,這一區域正是為灌漿孔所揭示的多層溶洞區,位於北北東斷裂帶附近,受破碎帶影響,這一帶可溶性岩極為發育,是造成水庫滲漏的主要原因。由此,K1孔周圍所揭示的溶洞和K6-K3中間部位的溶洞為主要的滲漏通道,其展布方向應當與剖面垂直即近垂直壩基線方向,深部雖有局部小溶洞發育,但不具連通性。
另外,在波速圖像的標高37.3m、35.4m、41m以上部分,是由於井中無水、接收檢波器無法耦合,造成這一區域無接收數據,屬非成像區域,不作解釋(孫黨生、李洪濤等,2000)。
8.5.6大堤防(隔)滲牆質量淺層地震檢測
為了確保重點江河大堤的絕對安全,國家每年需投入大量的人力和物力對大堤進行加固處理。近年來,提出了採用防(隔)滲牆方法,防止(或隔離)地下水和江水穿過大堤堤身,防止管涌的形成,從而達到保證大堤安全的目的。形成防(或隔)滲牆的方法很多,例如攪拌、砼成牆。此類牆具有豎直的規整的二維板狀體和厚度小(一般為20~30cm)兩大特點。因此,如何准確地無損檢測牆的質量(主要包括牆的連續性和厚度),是目前最為關注的問題。採用淺層地震反射波和瞬態瑞雷面波法相結合對攪拌和砼成牆方法形成的隔滲牆質量檢測效果較好。
8.5.6.1地球物理條件和成牆厚度的計算
淺層地震反射波法和瞬態瑞雷面波法均是利用介質的物性差異,在物性發生變化或突變部位將產生波的反射或繞射和頻散現象。砼防滲牆主要由砂和水泥灌注而成,而攪拌隔滲牆主要由水泥和粘土孔中攪拌而成,因此,牆與圍土、牆與夾泥(或疏鬆體)之間均存在明顯的物性差異,將產生反射或繞射和頻散,具有較好的地震地質條件。檢測區內表層均為粘土或亞粘土,具有良好的激發接收條件。不管是防滲牆還是隔滲牆,從設計上看均為一個豎直的規整的二維板狀體,若牆體所穿過的地層或牆體附近為均勻狀介質,有
地質災害勘查地球物理技術手冊
即
地質災害勘查地球物理技術手冊
式中,vrt(h),vrtq(h),vrq(h)分別是深度為h處的圍土、牆體兩側兩檢波器之間(即牆和圍土的綜合)和牆體的面波速度,dh(h)是深度為 h處的牆的厚度,dx為牆體兩側兩檢波器之間的距離。當vr(th)=vr q(h)時,牆厚dh(h)=0;當vrtq(h)=vrq(h)時,牆厚dh(h)=dx。當深度為 h處的vrt(h),vrtq(h)和vrq(h)及dx為已知時,即可由(8.2)式求得牆厚dh(h)。因此,牆厚的反演精度取決於由瑞雷面波法獲取的圍土、牆體和牆體兩旁檢測器之間的面波速度(圖8-14)。
圖8-14厚度計算示意圖
8.5.6.2砼防滲牆淺層地震反射深度剖面及厚度
由圖8-15斷面牆的厚度和圖8-16砼防滲牆淺層地震反射深度剖面可知,剖面上主要有3組連續性較好的反射同相軸,它們分別為防滲牆頂板、底板和粘土層底板反射,牆體中異常清晰易辨。牆的頂板埋深約為1.3~2.5m,底板埋深約為13.0~15.0m(設計埋深為14.0m)。牆體中存在3處夾疏鬆物或牆厚變薄的異常。2個斷面牆的最小厚度為19.9cm,最大厚度為23.6m,平均厚度分別為22.5cm和21.7cm,均達到設計要求(設計厚度為22.0cm)。
圖8-15厚度示意圖
圖8-16砼防滲透牆淺層地震反射深度剖面
8.5.6.3攪拌隔滲牆淺層地震反射深度剖面及厚度
圖8-17斷面厚度示意圖
由圖8-17兩個斷面牆的厚度和圖8-18攪拌隔滲牆淺層地震反射深度剖面可知,隔滲牆頂底板反射相軸基本上可連續追蹤對比解釋,牆體中異常清晰易辨。牆的頂板埋深約為0.5~2.5m,底板埋深約為17.0~19.0m(設計埋深為18.0m)。底板反射同相軸的連續性比頂板反射同相軸的連續性相對要差,表明牆底存在夾泥和不光滑現象。牆體中主要存在四處夾泥異常。兩個斷面牆的最小厚度為32.8cm,最大厚度為35.3cm,平均厚度分別為33.0cm和33.1cm,均達到設計要求(設計厚度為33.0cm)(劉江平等,2000)。
圖8-18攪拌隔滲牆淺層地震反射深度剖面
參考文獻
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曾提等.1997.地質雷達在湖南邵陽金江水庫壩體隱患探測中的應用研究.《物探與化探》
9. 有查漏水的儀器嗎
有,漏水探測儀主復要是由拾振器、制前放、主放、信號處理及功放等電路組成,最後信號通過耳機、電表、LED光柱三種方式給操作人員在耳、眼上聽和觀察,由操作人員對信號進行綜合判斷分析出漏點位置和漏點大小。
如果檢測出漏水原因為水管漏水,假如漏的小,其他設備起不到任何作用,如果漏水非常嚴重,管道測漏儀可以起到作用,但作用也不大,也會有誤差,想做到精準定位基本不可能的,家庭檢測水管漏水最好用家用型水管測漏儀,檢測起來更精準一點,不要用太大的設備來檢測,沒用。

(9)石壩漏水勘探通常使用哪些儀器擴展閱讀
使用說明
1、指針示值窗口:在開機前5秒鍾指示內置電池電壓,隨後指示信號強度。
2、游標顯示:單顯有信號,連續全顯表示有漏點。
3、帶寬顯示窗口:採用雙位數碼管顯示1-16有級可調帶寬。
4、增益調節旋鈕:靈敏度放大或降低。用於提高或降低採集信號的強度。向上或向下鍵可增大或減小放大器的通頻帶寬,通過數碼管顯示帶寬數值。
5、開關鍵:插上探頭後,開關鍵可關閉或打開檢漏儀。
10. 物探方法怎樣找水
現在最先進的物探找水設備為:EH-4可控源變頻大地電磁法!
EH4大地電磁系統是由美國GEOMETRICS和EMI公司聯合生產的採用最新數字處理器的連續導率成像系統, 該系統是採用天然場源與人工場源相結合大地電磁測量系統, 其有效勘探深度為0米至三千米左右, 很適合於我國目前礦產勘探的現實需求, 與其他大地電磁系統如加拿大鳳凰公司生產的V系統、美國EMI公司生產的MT系統等電磁儀一樣, 其觀測的基本參數為正交的電場分量, 和磁場分量, 。通過密點連續測量, 採用專業反演解釋處理軟體可以組成地下二維電阻率剖面, 甚至三維立體電阻率成像。用來測量地下0-3000米深的地球電阻率的特殊大地電磁測深儀器。這套儀器即可以使用天然場源的大地電磁信號,又可以使用人工場源的電磁信號,以此來獲得測量點下的電性結構。大地電磁測深儀器是通過同時對一系列當地電場和磁場波動的測量來獲得地表的電阻抗。這些野外測量要經過幾分鍾;傅立葉變換以後以能譜存儲起來。這些通過能譜值計算出來的表面阻抗是一個復雜的頻率函數,在這個頻率函數中,高頻數據受到淺部或附近的地質體的影響,而低頻數據受到深部或遠處地質體的影響。一個大地電磁測量給出了測量點以下垂直電阻率的估計值,同時也表明了在測量點的地電復雜性。在那些點到點電阻率分布變化不快的地方,電阻率的探測是一個對測量點下地電分層的一個合理估計。
主要用途:岩土電導率分層、地下水探測、基岩埋深調查、煤田高分辯率電探、金屬礦詳查和普查、環境調查、金屬礦詳查和普查、大壩、鐵路、橋梁等基岩調查、鐵路、公路路基、隧道勘查。咸、淡水分界面劃分、地震地質剖面、構造斷層劃分、水庫探測漏水點、探測找礦、各種鑽探前地下剖面平面三維成像。總之該設備用途廣泛!只要是想知道或者想了解地下情況的均可進行EH-4探測,可為工程的後期工作節約很多費用,如找水!可劃分出地層的剖面、儲水層位置及深度。礦山鑽探前先進行EH4,根據EH4二維三維圖及地質構造、走向、斷層等來布置鑽孔,大大節省了後期成本。EH-4是大地前期工作的首先!雲南省核工業二0九地質隊有相關設備、軟體及技術人員,在任何瀏覽器里搜索「核工業209打水井」可找到他們的聯系方式。
