[发明专利]一种基于水力坡降法的渗流安全评价方法

说明书

技术领域

本发明属于深厚覆盖层基础闸坝领域，具体涉及一种基于水力坡降法的渗流安 全评价方法。

背景技术

河床深厚覆盖层是指堆积于河谷之中，厚度大于40米的第四纪松散堆积物，我 国西南地区，特别是西藏地区河床深厚覆盖层分布尤为广泛，一般厚度均在100米 以上，局部地区厚度可达300至600米不等，具有保存完整性、多样性、典型性特 点，在实际工程实践中，受地形地质条件限制，往往需要在深厚覆盖层上修建具有 挡水功能的重力式混凝土闸坝。

深厚覆盖层这种复杂的不良地基条件给水利水电工程建设带来了一定的困难， 据Larocque统计，因坝基问题而失事的大坝，约占失事大坝的25％，另据不完全统 计，国外建于软基及覆盖层上的水工建筑物，约有一半事故是由于坝基渗透破坏、 沉陷太大或滑动等因素导致的。

深厚覆盖层闸坝渗流安全监测设计时,考虑到渗流量监测必要性不大，而且需 要增设截渗墙、设置量水堰，从而导致工程投资大幅度增加。因此同样采取渗透坡 降为主、渗透量为辅的原则。

实际防渗墙施工中,难免出现底部开衩、相邻槽段搭接不良等缺陷，对于重要工 程，应开展缺陷渗流影响分析，提出合理的工程措施建议。多布水电站缺陷渗流分 析表明：当防渗墙存在施工缺陷时，防渗墙相邻槽段间由于搭接不良出现裂缝对计 算区域渗流场的影响远大于底部分叉产生的影响。工程防渗墙插入相对不透水层较 大，防渗墙相邻槽段底部分叉缺口顶端位于相对不透水层顶面以下，因而防渗体系 整体完整性无显著破坏，防渗体系整体防渗能力也无明显变化，仅底部分叉造成的 局部漏水引起局部渗流场变化。而防渗墙相邻槽段间出现接缝时，由接缝上下贯穿 形成渗流通道，直接影响坝基相对不透水层上部覆盖层渗流场，对漏水量、墙后自 由面、各部位的渗透坡降均产生较大的影响。防渗墙应严格按技术规范施工，建议 在施工过程中，保证槽孔几何尺寸和位置、钻孔偏斜、入岩深度(相对不透水层)、 槽段接头等符合设计规范要求。

有鉴于此，提出一种渗流监测分析方法，成为本领域技术人员亟待解决的技术 问题。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种基于水力坡降法的渗 流安全评价方法。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种基于水力坡降法的渗流安全评价方法，包括以下步骤：

步骤一、沿坝体基础面依次布设两支渗压计；

步骤二、读取监测到的渗压水头分别H₁、H₂，渗压计间渗径为S₁；

步骤三、采用下述公式计算监测点间的水力坡降，

其中，H₁、H₂分别为检测到的渗压水头，S₁为渗压计间渗径，J为监测点间的水 力坡降；

步骤四、将计算得到的渗透坡降与计算部位允许渗透坡降比较，评价渗透坡降 是否满足设计及规范要求。

上述的一种基于水力坡降法的渗流安全评价方法，所述坝体为河床坝段，两支 所述渗压计布置在河流的断面顺河向。

上述的一种基于水力坡降法的渗流安全评价方法，所述坝体为两岸坝段，河流 的顺河向和横河向分别布置有所述渗压计。

本发明的有益效果：

本发明通过将计算得到的监测点间的水力坡降与计算部位允许渗透坡降比较， 根据比较后的结果评价渗透坡降是否满足各项要求。本发明渗流评价方法简单、准 确度高。

具体实施方式

为进一步阐述本发明达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合实施例 对本发明的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。

实施例1：

本实施例公开了一种基于水力坡降法的渗流安全评价方法，包括以下步骤：

步骤一、沿坝体基础面依次布设两支渗压计；

步骤二、读取监测到的渗压水头分别H₁、H₂，渗压计间渗径为S₁；

步骤三、采用下述公式计算监测点间的水力坡降，

其中，H₁、H₂分别为检测到的渗压水头，S₁为渗压计间渗径，J为监测点间的水 力坡降；

步骤四、将计算得到的渗透坡降与计算部位允许渗透坡降比较，评价渗透坡降 是否满足设计及规范要求。

实施例2：

本实施例相对于实施例1，不同之处在于渗压计的布置位置。