受xx市水利局委托,湖南普奇水环境研究院有限公司相关技术人员对xx水库大坝渗漏开展了地球物理勘探工作,采用方法为天然电场选频法(简称选频法,FSM)和地质雷达探测。野外现场工作于 2024 年 7 月 12 日,共完成选频法测线3 条、地质雷达测线 6 条。
1 勘探位置与方法原理
1.1 工作地点
勘探工作地点位于 XX 水库堤坝。XX 水库属于中型水库,建于 1958 年,位于 XX 镇 XX 社区,建成大坝为均质土坝,集雨面积 15.7 km2,坝高 20 m;正常蓄水位 79.70 m,相应库容 1092 万 m3,设计洪水位 80.76 m,相应库容 1481.6 万m3,校核洪水位 81.21 m,相应总库容 1662.65 万 m3;2024 年度 XX 水库汛期控制运行水位为 79.0 m,库容为 980 万 m3;溢洪道长 1167 m,最大泄洪量 19.5 m3/s。
图 1 勘探地点位置及概况图
图 2 现场探测工作照
1.2 现场工作布置
根据现场实际情况,测线布置如图 7 所示。
图 7 现场物探测线布置示意图
测线敷设时,采用测线拉距定点,敷设整条测线。选频法野外实测时,电极距 MN 均为 10 m,点距为 5 m。
图 8 渗水区域照片
图 9 测线起点位置照片
1.3 资料整理与数据处理
天然的电场选频法测量→天然的电场选频法采集的数据信息的下载→数据预处理→成图;制图软件:Grapher10、AUTOCAD2007。
地质雷达成果采用仪器配备的专用软件进行处理。
1.4 现场工作质量评述
室内检查:当天工作日结束后,即对当天观测数据及时回放、编辑和初步处理,做出质量和勘探效果的初步评价。
野外检查:更换操作员后对异常区域进行数据重新采集,处理后对比与原数据的相似性。天然电场选频法的原始观测结果一般与检查结果曲线形态相同则认为观测成果可靠;这是由于天然电磁场存在日变现象,两次不同时间的观测成果是不可能完全重复的。
地质雷达现场采用了重复观测方式。
2 现场探测结果及分析解译
根据现场实际情况,共探测天然电场选频法测线 3 条。选频法总体工作量见表 1 所示。
表 1 选频法工作量统计表
图10 测线 L1 选频法探测成果曲线图
图 11 测线 L2 选频法探测成果曲线图
图 12 测线 L3 选频法探测成果曲线图
9 图 10 图 11 为 L1 L2 L3 测线上选频法探测成果曲线,图中横坐标表示距离,单位为 m,纵坐标表示观测到的电位差△V,单位 mV。低电位异常其起因还需排除人文建筑设施的影响。
L1 为坝顶公路迎水面侧,方向为左岸至右岸。L2 为坝顶公路背水面侧,方向为右岸至左岸。L3 为大坝背水面侧裂缝上方,方向为左岸至右岸。
地质雷达成果进行分析。
图 13 地质雷达第一条测线探测成果图
第一条雷达测线位置为大坝迎水面中间位置,方向为由左岸至右岸。
图 14 地质雷达第二条测线探测成果图
第二条雷达测线位置为迎水面一侧坝顶公路侧下方位置,方向为由右岸至左岸。
图 15 地质雷达第三条测线探测成果图
第三条雷达测线位置为坝顶公路迎水面侧,方向为由左岸至右岸。
图 16 地质雷达第四条测线探测成果图
第四条雷达测线位置为坝顶公路背水面一侧,方向为由右岸至左岸。
图 17 地质雷达第五条测线探测成果图
第五条雷达测线位置为背水面一侧坝顶公路侧下方,方向为由左岸至右岸。
总体而言,地质雷达探测到的这些不密实现象也会造成一定的渗漏。
根据图 10~图 17 的选频法探测成果和地质雷达图像,分析可知在距离大坝右岸起始点 15~25m 附近可能存在较明显的渗漏通道,见表 2 所示。
表 2 选频探测成果表
3 结论及建议
选频法探测结果表明测线在距离坝体右岸起始位置 15~25 m 附近渗漏异常较为明显,低电位异常渗漏异常其起因还需排除人文建筑设施的影响。雷达探测结果表明存在不密实现象,建议对坝体渗漏区域进行处理,预防渗漏现象的进一步发展。
本次渗漏探测采用的是物探与地质雷达扫面两种技术手段,对坝体可能存在的渗漏通道区域位置进行了初步的确定。建议后续采用物探剖面与测深等多种技术手段,进一步对可能存在的渗漏通道进行走向及埋深的探测
咨询热线
188-1712-1526 188-1712-1519