利用观测设备对基础渗流沿程压力分布进行定期的量测。通过渗水压力观测,可随时了解水工建筑物防渗、排渗设施的工作效果,并可估算坝基中实际的渗流坡降,判断水工建筑物运行中是否可能产生管涌、流土或接触冲刷等渗透变形问题。渗水压力通常是在水工建筑物基础透水层内布置测点,埋设测压管或渗压计等观测设备进行的。
利用观测设备对基础渗流沿程压力分布进行定期的量测。通过渗水压力观测,可随时了解水工建筑物防渗、排渗设施的工作效果,并可估算坝基中实际的渗流坡降,判断水工建筑物运行中是否可能产生管涌、流土或接触冲刷等渗透变形问题。
渗水压力通常是在水工建筑物基础透水层内布置测点,埋设测压管或渗压计等观测设备进行的。测点布置和埋设深度应根据坝型、闸型、边界条件、地质情况、防渗设施的结构、排水设备形式以及可能发生渗透变形的部位来确定。测压管通常布置在以下部位:①对于比较均匀的透水层,一般沿渗流方向或垂直轴线布置2~3个观测断面,每个断面不应少于3根测压管(见图1)。进水管段应埋设在该地层透水性较强的部位。②对多层地基应分别设管(见图2)。下游坝基和渗流出口附近要有适当的测压管,以观测各层的渗压及出逸坡降变化。③为监视防渗、排渗设备的工作状态,在这些设备的上下游都要设测压管,以了解渗水压力变化。④对已发生渗透变形的地方,应在其四周增设测压管。在采取处理措施后,需保留部分测压管,以评价处理措施的效果。⑤当基岩有局部破碎、裂隙、断层及溶洞等情况时,测压管要尽量沿着它的走向布设,要有足够的深度。⑥当坝肩与岸坡接触以及土坝与混凝土、砌石建筑物的连接处理不好,或岸坡有裂缝和强透水层时,也需要埋设一定数量的测压管。水闸等建筑物测点的布设原则与上述基本相同。渗压计的结构、埋设和观测方法见其埋设深度应根据地下水补给条件、透水层分布以及需监视的部位而定,其布设位置与测压管布置要求相同。测压管结构型式、管材选用、观测仪器和方法与浸润线观测管基本相同(见,但进水管段较短,一般为0.5~1.0米,埋设时间最好在施工期或初次蓄水运用前。在运用中,需增加或更换测压管时,应在库水位较低时进行。测压管需定期进行检查,发现问题及时修理,以保证观测资料的准确性和连续性。
图1 在均匀的砂砾层中具有水平防渗铺盖的均质坝坝基测压管布置示意图
图2 多层透水基中坝基测压管布置示意图
对渗水压力观测资料进行分析前,首先要对原始资料进行整理和鉴别,然后进行统计分析,绘制管水位(或渗水压力水头)、位势及特定水位等过程线或上下游水位~管水位~降水综合过程线。应用位势法、剖面流网法、平面等势线(或等水位线)法以及相关分析等方法,可评价防渗效果、估算渗流坡降和出逸坡降,并可预报高水位时可能发生的渗水压力大小,为工程安全运用提供依据。
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