[发明专利]堤坝管涌渗漏强度检测装置及其检测方法

摘要

本发明涉及管涌、渗漏探测领域，公开了一种堤坝管涌渗漏强度检测装置，包括上方柱筒、下方锥筒、滑动电阻、浮球、直流电源、灵敏电流表、可调节弯管。上方柱筒和下方锥筒通过可调节弯管相连接，上方柱筒底部和下方锥筒顶部均有流水开口，滑动电阻设置在上方柱筒侧壁上，滑动电阻的滑片与浮球连接，滑动电阻通过电线与信号装置连接，信号装置包括直流电源和灵敏电流表，灵敏电流表用于判别管涌、渗漏强度。本发明还公开了上述装置的检测方法。本发明基于伯努力方程和浮力，利用可以随水面浮动的浮球改变控制滑动电阻的电阻值，并通过灵敏电流表观测这一变化，从而能快速、无损地检测堤坝的管涌、渗漏强度，投资低、结构简单、便于工程人员掌握使用。

主权项

1.堤坝管涌渗漏强度检测装置，其特征在于，所述检测装置包括上方柱筒(1)、下方锥筒(2)、滑动电阻(6)、浮球(7)、信号装置(13)、可调节弯管(17)；上方柱筒(1)的底部和下方锥筒(2)的顶部均有流水开口，上方柱筒(1)和下方锥筒(2)通过可调节弯管(17)相连接，滑动电阻(6)设置在上方柱筒(1)侧壁上；滑动电阻(6)的滑片与浮球(7)连接，浮球(7)随水位的上下移动可改变滑动电阻(6)的大小，滑动电阻(6)通过电线(10)与信号装置(13)相连接，信号装置包括直流电源(11)和灵敏电流表(12)，灵敏电流表(12)用于判别管涌、渗漏强度；所述上方柱筒(1)的直径等于4倍的流水开口直径，上方柱筒(1)的长度等于8倍的流水开口直径，下方锥筒(2)的上底直径等于流水开口直径，下方锥筒(2)的下底直径等于20倍的流水开口直径，下方锥筒(2)的长度等于15倍的流水开口直径，浮球(7)的直径等于3倍的流水开口直径，浮球随水位的变化而自由上下浮动，可调节弯管(17)直径等于所述流水开口直径；利用堤坝管涌渗漏强度检测装置进行检测的方法：将检测装置铅直放入水中，沿堤坝边移动进行探测；在水库不进行排水的情况下，堤坝内的水可认为是静止的，其水流速度为零；因此，检测装置沿坝移动时，如未遇到管涌和渗漏，下方锥筒底部的水流速度为零，上方柱筒内的水位基本稳定在一个固定值，浮球基本不会上下移动，电阻的大小也不会发生变化，信号装置中的电流表的数值基本稳定；当探测装置遇到管涌和渗漏时，下方锥筒底部的水流速度大于零，根据伯努力方程：同一高程下z是定值，C是常量，水流速度v增大时，水压P降低才满足要求，水压P的降低意味着上下方锥筒中的水深减小，即上方柱筒中的水面高度降低，从而浮球向下移动，浮球向下移动带动滑动电阻的滑片移动改变了电阻的大小，信号装置中的灵敏电流表的读数会发生明显的变化，从而检测出管涌、渗漏入水口和强度大小。