探讨大坝渗透压力监测系统中振弦式渗压计的应用

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1、探讨大坝渗透压力监测系统中振弦式渗压计的应用摘要：长期以来，在我国的水库人坝的渗透压力检测系统巾，监控人坝的渗流状态最有效的方法就是大坝渗流的原型观测，大坝渗透压力检测是我国检测大坝渗流十分重耍的构成部分，振弦式渗压计冇着高分辨率、抗扰降雨能力强和没冇淤堵的优点，所以振弦式渗压计在我国人坝监测系统屮得到了广泛的使用，木文从几个方血介绍了振弦式渗灰计在我国人坝渗透检测屮的应川。关键词：大坝渗透压力检测系统振弦忒渗压计实际应用随着我国经济的持续发展，我国对水痄大坝的基础设施加大了投入力度，振弦式渗压计在:我国大坝渗压监测中得到了广泛的使川，其主要川在长期测虽测压管、堤坝、管道、钻孔和孔隙水压力

2、，W表现出的性能十分优秀。由于其主要的部件都是由特殊的钢材制造而成的，所以其可以在各种各样的恶劣环境卜进行使川，其可直接地埋在要求很岛的碾压土屮，振弦式渗压计其有很好的强度。1.振弦式渗压计的应用原理和应用特点1.1振弦式渗压计的应用原理。在振弦式渗压计里安装丫一个不锈钢的膜R,其上方还连接着振弦，所以为了避免造成传感器胶片的损坏，就要使用透水石这种过滤器把岡体颗粒隔离开米。标准的透水石过滤器足五十微米孔径人小的烧结不锈钢。如果有特别的需要，还可以应用好通气式的透水布过滤器。振弦式渗压计在实际使用的吋候，其通过透水石过滤器把渗透压力传递到膜片之上，由于膜片上渗透压力的变化，就引起了振弦式渗

3、压计的移动，而这样微小的位移景能够使川振动的频率与振弦的元件张力來测暈，振弦式渗压计的振动频率的平方与胶•上的压力是成正比的。振弦式渗压计一共有两个线圈，都是紧靠在钢弦的对称位S,其在应川的吋候，其屮的一个扫描频率加在线圈上面，这样就使得钢弦在按其阀有的频率上进行振动。在激励结束的吋候，其钢弦还在继续地振动，似是M有频率上的振弦脉冲信号在线阁上在逐渐地减弱，并且把这个信号传输至读数仪上，4:此基础上被解调并显示。1.2振弦式渗压计的应用标准。美国的基谈公M的典型产品是GK-4560S型的振弦式渗压计，这种型号的产品足亨昝国内外的知名品牌。此种型号的应川技术标准足：测景范围在（T50和0^1

4、OOPsi之间，准确度足百分之零点五F.S,分辨力足0.025%F.S,线性度小于0.5%F.S,重复性是0.025%F.S,温度漂移小于0.06%F.S/°C,工作温度在_20°C到60°C之间，超S程是1.5倍的额定压力。由于振弦式渗压计的品牌冇所不同，艽冇的部分指标也存在着人人小小的差异。每种不同的振弦式渗压计都杏己的率定数据，这样就万便在将来使用的吋候可以按照它们的率定数据把仪器上的频率读数转变为与其对应的工程单位，比如液位和压力。2.振弦式渗压计在大坝渗压监测系统中的应用2.1振弦式渗压计的埋设方法。如果在大坝渗压监测系统中使川振弦式渗压计，那么肯先要把人坝渗透压力的需求作为依裾

5、，再把振弦式渗压计埋在人坝的相戍位置里，一般振弦式渗压计的埋设方法有W种；一足钻孔式埋设法，其主要应川于已经建成的人坝。二是坑式埋设法，这种方法主要应用于新建成的大坝。下而主要介绍这两种埋设法。（1）钻孔式埋设法:在钻孔式埋设法里,在振弦式渗压计的预定位置下方15~30cm的地方设置埋设孔,并且要把钻孔擦洗干净，之后再将钻孔的底部位置川干净的屮粗砂填在振弦式渗压计的断头的下方位置，这样就可以安放渗压计。在安放振弦式渗压计之前应该将其充分地浸泡，浸泡充分后要将其密封装在砂袋屮，再川水把砂袋沒透，沒透完毕之后再将放到预定的位S上。在预定的位S放S后，在振弦忒渗压计的周围要环绕一层下•净的砂子，

6、大约在振弦式渗压计的十五厘米左右就吋以。（2）坑式埋没法：振弦式渗压计一般都带有能够直接埋入的电缆,这样在进行坑式埋设的时候方便在坝体内布置线路。在进行坑式埋设法的时候，在安放振弦式渗压计之前要把渗压计进行充分地浸泡，如果坑内是非粘性的I叫填材料，就可将渗压计直接安放在坑体内，如果坑内出现人粒径的骨料，可以安放沒透水的砂袋，在这样的条件不安放振弦式渗压计还需要有一些附加的措施，为了防止电缆被破坏，在需要进行负压测M的位置，采用高通气的陶瓷透水石来进行测量，在这个时候耍小心地放入振弦式渗压计，让渗压计与四周细密的细砂料等填充材料相互接触。2.2振弦式渗压计采集信号的方法。振弦式渗压计采集信号

7、可以使用读数仪进行人工定吋采集，还可以应川MCU微控制单元的方法进行B动的采集信号。（1）振弦式渗压计人工采集的信号是通过人工的专用电缆连接到手动的集线箱当中，手动的集线箱可以将选中的振弦信号送入到振弦式的读数仪中去，再由操作人员通过读数仪的人机交互的按键定时来进行数裾的采集。振弦式的读数仪一般都冇RS232的通讯接U,人工的定时采集以P的数裾还可以通过RS232式接口把数据接送到计算机里。这样就可以实川计算机方便地进行