›› 2010, Vol. 31 ›› Issue (9): 2729-2735.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

热脉冲法监测集中渗漏的模型试验

陈 江,张少杰,闵兴鑫,刘浩吾   

  1. 四川大学 水利水电学院,成都 610065
  • 收稿日期:2009-04-15 出版日期:2010-09-10 发布日期:2010-09-16
  • 作者简介:陈江,男,1982年生,博士研究生,主要从事工程检测及计算机方法的研究。

Model experiment for concentrated leakage monitoring by heat pulse method

CHEN Jiang,ZHANG Shao-jie,MIN Xing-xin,LIU Hao-wu   

  1. School of Water Resources and Hydropower, Sichuan University, Chengdu 610065, China
  • Received:2009-04-15 Online:2010-09-10 Published:2010-09-16

摘要:

基于光纤布拉格光栅(FBG)传感系统,提出了适用于土石坝心墙集中渗漏监测的热脉冲法。采用由传感加热单元、稳压电源、调压器、光纤光栅解调仪组成的监测系统进行了集中渗漏监测的模型试验。首先进行了骨料干燥和湿润条件下的试验,试验结果表明,采用温升作为判别指标难于对渗漏状态作出准确判断,为此定义了2个无量纲的判别指标? 和 ? 。采用两种渗漏流量进行了试验,并分别采用? 和 ? 进行了渗漏状态的识别,结果表明2个判别指标均能进行渗漏的准确定位,且能定性反映渗漏强度的大小,采用? 作为判别指标的识别效果优于?。

关键词: 安全监测, 热脉冲法, 集中渗漏, 多孔介质, FBG传感器

Abstract:

Based on the fiber Bragg grating (FBG) sensing system, heat pulse method is proposed for concentrated leakage monitoring in core rockfill dam. Model experiment was carried out with monitoring system composed of sensing-heating unit, regulated power supply, booster and FBG demodulator. At first, the aggregate was in dry and moist condition respectively. The experimental results show that it is difficult for temperature rise to make an exact identification to leakage state, so two dimensionless distinguishing indices ? and ? were defined; where ? was related to seepage velocity and ? was related to water table gradient. Then, two cases with various leakage flow rates were carried out and the leakage state was identified by ? and ? respectively. The results show that both ? and ? can locate the leakage position exactly and can reflect leakage intensity qualitatively. The identification effects by using ? as distinguishing index are better than ?

Key words: safety monitoring, heat pulse method, concentrated leakage, porous media, fiber Bragg grating sensor

中图分类号: 

  • TV 871
[1] 周凤玺, 柳鸿博, 蔡袁强, . 饱和多孔热弹性介质中Rayleigh波 传播特性分析[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 315-324.
[2] 杨杰, 马春辉, 程琳, 吕高, 李斌, . 高陡边坡变形及其对坝体安全稳定影响研究进展[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2341-2353.
[3] 沙飞, 李术才, 林春金, 刘人太, 张庆松, 杨磊, 李召峰. 砂土介质注浆渗透扩散试验与加固机制研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(11): 4259-4269.
[4] 宋 佳,古 泉,许成顺,杜修力,. 饱和土动力方程全显式有限元法在 OpenSees中的实现与应用[J]. , 2018, 39(9): 3477-3485.
[5] 杨 斌,徐曾和,杨天鸿,杨 鑫,师文豪, . 高水力梯度条件下颗粒堆积型多孔介质渗流规律试验研究[J]. , 2018, 39(11): 4017-4024.
[6] 包汉营,陈文化. 衬砌隧道中移动轴向激励作用下两相多孔介质动力响应[J]. , 2018, 39(10): 3735-3742.
[7] 刘 宝,苏 谦,李 婷,桂 波,. 饱和多孔介质动力响应移动单元法分析[J]. , 2017, 38(7): 2071-2079.
[8] 王荣华,章 青,夏晓舟. 含裂隙饱和多孔介质流-固耦合的扩展有限元分析[J]. , 2017, 38(5): 1489-1496.
[9] 张鹏远,白 冰,蒋思晨. 孔隙结构和水动力对饱和多孔介质中颗粒迁移和沉积特性的耦合影响[J]. , 2016, 37(5): 1307-1316.
[10] 柴华友,李天斌,张电吉,陈 健,吴巧云,柴修伟,. 饱和多孔介质表面透水性对表面波传播特性影响薄层分析法[J]. , 2016, 37(12): 3371-3379.
[11] 杜 岩,谢谟文,蒋宇静,李 博,高 阳,刘秋强,. 基于固有振动频率的危岩安全监测试验研究[J]. , 2016, 37(10): 3035-3040.
[12] 申林方 ,王志良 ,李邵军,. 基于格子博尔兹曼方法表征体元尺度土体细观渗流场的数值模拟[J]. , 2015, 36(S2): 689-694.
[13] 陈星欣 ,白 冰 ,蔡奇鹏,. 考虑吸附-解吸效应的多孔介质中颗粒加速迁移问题解析解[J]. , 2015, 36(6): 1698-1706.
[14] 李华伟,白 冰,王梦恕,许 韬. 渗透作用下多孔介质中循环浓度污染物的迁移过程研究[J]. , 2015, 36(5): 1306-1312.
[15] 冯 啸 ,李术才 ,刘人太 ,张乐文 ,王 健 ,王慧涛 ,郑 卓,. 多孔介质中水泥浆三维锋面特征研究[J]. , 2015, 36(11): 3171-3179.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 孙树林,李 方,谌 军. 掺石灰黏土电阻率试验研究[J]. , 2010, 31(1): 51 -55 .
[2] 李英勇,张顶立,张宏博,宋修广. 边坡加固中预应力锚索失效机制与失效效应研究[J]. , 2010, 31(1): 144 -150 .
[3] 李 晶,缪林昌,钟建驰,冯兆祥. EPS颗粒混合轻质土反复荷载下变形和阻尼特性[J]. , 2010, 31(6): 1769 -1775 .
[4] 梁健伟,房营光,谷任国. 极细颗粒黏土渗流的微电场效应分析[J]. , 2010, 31(10): 3043 -3050 .
[5] 王丽艳,姜朋明,刘汉龙. 砂性地基中防波堤地震残余变形机制分析与液化度预测法[J]. , 2010, 31(11): 3556 -3562 .
[6] 李秀珍,王成华,邓宏艳. DDA法和Fisher判别法在潜在滑坡判识中的应用比较[J]. , 2011, 32(1): 186 -192 .
[7] 吉武军. 黄土隧道工程问题调查分析[J]. , 2009, 30(S2): 387 -390 .
[8] 陈力华 ,林 志 ,李星平. 公路隧道中系统锚杆的功效研究[J]. , 2011, 32(6): 1843 -1848 .
[9] 陈立文,孙德安. 不同应力路径下水土耦合超固结黏土分叉分析[J]. , 2011, 32(10): 2922 -2928 .
[10] 郑 刚 张立明 刁 钰. 开挖条件下坑底工程桩工作性状及沉降计算分析[J]. , 2011, 32(10): 3089 -3096 .