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渗流热监测技术的基本原理

时间:2014-09-30 09:42来源: 作者: 点击:
【学员问题】渗流热监测技术的基本原理? 【解答】土石坝的土石体介质内非渗流区的温度场分布受单纯的热传导控制,在土石体表层10~15m范围内,温度场受流体(空气、水)的季节性温度变化控制,越靠近表面区域与流体温度越一致。由于土体具有较低
  

  【问题】渗流热监测技术的基本原理?

  【解答】土石坝的土石体介质内非渗流区的温度场分布受单纯的热传导控制,在土石体表层10~15m范围内,温度场受流体(空气、水)的季节性温度变化控制,越靠近表面区域与流体温度越一致。由于土体具有较低的热传导特性,土体导热率低,温度场分布较均匀,流体温度与土体内部的温度差别随深度而增加。

  当土石体内存在大量水流动时,土石体热传导强度将随之发生改变,如渗透系数大于10-6m/s,土石体传导热传递将明显被流体运动所引起的对流热传递所超越。即使很少的水体流动也会导致土石体温度与渗漏水温度相适应,由此引起温度场的变化。

  将具有较高灵敏度的温度传感器埋设在土石坝的土石介质的挡(蓄)水建筑物的基础或内部的不同深度。如测量点处或附近有渗流水通过(渗透流速一般必须大于10-6 m/s),水流的运动和迁移,土中热量传递的强度发生改变,将打破该测量点处附近温度分布的均匀性及温度分布的一致性。土体温度随渗水温度变化而变化。在研究该处正常地温及参考水温后,就可独立地确定测量点处温度异常是否是由渗漏水活动引起的,这一变化可作为渗漏探测的指征,从而实现对土体内集中渗漏点的定位和监测。

  以上内容均根据实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。

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