同位素示踪技术在堤坝渗漏检测中的应用

本文介绍了堤坝渗漏探查同位素示踪技术的基本原理,并通过在洪泽湖大堤渗漏检测中的应用实例,进一步揭示了该法的准确与可靠性。

维普资讯 http://

工程实践

同位素示踪技术在堤坝渗漏检测中的应用

20 07年第 4期

同位素示踪技术在堤坝渗漏检测中的应用付兵陈星辰陈斌( .苏省三河闸管理处，苏洪泽 230;.徐州工程学院机电工程学院，州市 2 10 ) 1江江 2 10 2徐 20 8

【摘

要】本文介绍了堤坝渗漏探查同位素示踪技术的基本原理，并通过在洪泽湖大堤渗漏检测中的应用实例，进一步揭示了该法的准确与可靠性。

【关键词】洪泽湖大堤：渗漏；同位素示踪；应用

【中图分类号】 T 673 2【 V 9.文献标识码】 B【文章编号】 1 8 10 (07 0— 0 5 0 0— 35 20 )4 06 - 3 0

1同位素示踪探查技术的基本原理 1 1人工同位素单孔示踪技术 .

条件没有较大变化的情况下将保持稳定不变。根据同位素水文地质学基本原理可以计算不同补给水的

混合比例，计算公式为：N I= =

在探测孔中用同位素分段均匀标注，用点稀应

释公式 ( ) 1计算不同深度的渗透流速，确定孔中的渗漏部位。采用点标注法，峰一一峰可以确定单用孔中的垂向流向和流速，以确定不同含水层之间的用

Ⅳ

6 1— 6 2

Ⅳ

6 j一 6,

、一

2检测应用

越流补给关系，在堤坝渗漏探测中则可以用来区分坝 2 1渗漏概况 .洪泽湖大堤是淮河流域的防洪屏障，在任何情基渗漏与心墙渗漏，的垂向流一般是心墙渗漏，向下而向上的垂向流则是坝基渗漏。计算公式为：v s= n () 1

况下都要保证防洪安全。20 04年洪泽湖大堤 5 K 2

等堤段堤后有多处渗水、窨潮，最严重的是 5 K+ 235断面处顺堤河内，距上游 23和 2 1有两 1 2m 4m冒水孔冒水，冒水量分别为 20/ i 6L mn和 14M 2I mn i。险情发现后，各级政府非常重视，为尽快查明 5 K段冒水水源和冒水原因，以便采取相应对 2策，保证工程安全，国家防汛抗旱总指挥部以及江苏省水利厅迅速组成专家组，采用”同位素示踪”

(为滤水管内半径，为流场畸变因子，为 r 1 Ⅳ。初始时刻的计数率，Ⅳ为 t时刻的计数率) 投人钻孔中的放射性示踪剂将主要沿着水流方

向以一定的流散角被地下水带出到孔外的含水层

中去。漂移到含水层中的示踪剂放射性晕反射回来的放射性强度在孔内不同方向上各不相同，最强的方向与地下水流出滤水管的方向相对应，最弱的方向与流人滤水管的方向相对应。可根据对孔周测得

对该冒水段进行了准确检测，并对渗漏通道进行了精确定位。

22 5 K段水文地质情况 . 2洪泽湖大堤 5K处为历史减水坝 ( 2智坝 ),据过去钻探显示老减水坝长 20 0 m,坝身前在高程 90~ 86 . 1. m有人工堆积土，其中高程 1.m有一 30作者简介：付兵 ( 97年一，男，汉族，江苏宿迁人，从事 16 )水利工程管理工作。

的计数率确定地下水的流向。测定分析堤坝渗漏的 水平流向可检测出堤坝渗漏通道与位置，从而采取工程措施根治隐患。 12环境同位素示踪分析原理 .利用稳定环境同位素可以进行补给水源的判别，其基本原理是水的稳定同位素氚 ( )在环境 T

6 5