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VCT-30M-150C大地电磁场成像堤坝渗漏空穴探测仪

郑州地象科技有限公司寇伟

一、堤坝渗漏空穴探测仪的作用及存在的问题

我国现有大坝近十万座，其中大部分是上世纪五六十年代修建的中小型土坝。由于早期施工条件的限制、加之建成年代久远，半数以上大坝病险严重，病险坝内部存在着大小不等的裂缝、松散区、不均匀区、渗漏通道等各种隐患。就我国大江大河大湖的堤防来看，由于多数建在冲积平原上，河堤下面地下上层的表面覆盖层较薄，下层则为较厚的饱和粉细砂及砂砾石层，堤基极易产生渗漏，严重时出现管涌险情；而堤身由于填土不匀、不密实、存在生物洞穴及其他隐患，每到汛期遇高洪水位，堤脚堤身容易产生管涌、散浸等渗漏险情。

堤坝渗漏空穴探测仪的作用就是要通过实地探测分析找出堤坝隐患、确定渗漏位置，以便准确快捷地进行除险加固，消除病害隐患，保证堤坝安全。目前国内有关部门和单位将高密度电法、瞬变电磁法、频率域电磁法、探地雷达、表面波法、浅层反射地震法、放射性同位素法等现有物探方法应用在堤坝隐患渗漏探测上，在许多大坝和堤防上均有一些成功应用的例子，但均不能成为探测堤防和大坝渗漏隐患的快捷有效成熟的技术和专用仪器。

目前堤坝渗漏探测技术和应用中存在的问题主要有以下几点：

1、探测速度慢、探点少导致效果受限。由于探测一个测深点的时间长，探测点间距不可能太密集，即使是高密度电法从布线插电极到探测十几个深度层点也需要几个小时，点间距密集到1米或者0.5米几乎不可能实现。点间距超过一米肯定会漏掉一些小渗漏或隐患，探测结果的有效性就会大打折扣。

2、探测施工受环境限制导致影响结果的完整性和可靠性。由于受堤坝窄长梯形施工环境限制，大多数物探方法只能在堤坝上顺长探测，而管涌渗漏主要出现在堤坝斜面及下部与地面接触面位置，大部分探测仪器布线摆放、插电极等都很难施工，而在堤坝两端与山脉连接处就更难施展，很难保证探测结果的全面性和可靠性。

3、不同物探仪器探测结果的多解性严重影响应用效果。由于不同仪器呈现和分析探测结果的参数不同，相互间具体不可比性，无法对照并进行综合分析。同时，每一种仪器的探测结果都具有多解性，非经过专门培训的人员难以掌握，即使是专门训练过的不同技术人员之间也有明显意见相左的解释，严重影响着物探仪器在堤坝渗漏探测中的应用效果，极大地限制了仪器的推广应用。

4、物探仪器的探测深度和分辨力有限。就目前应用于堤坝渗漏探测的物探仪器来看，探测深度较深的仪器对于浅层的分辨力有限，而探测分辨力相对好一些的物探仪器其探测深度却较浅，很难同时兼有较高的分辨力和足够的穿透深度，即使是分辨力高的也仅仅是达到每一米

显示一层的数据。由于堤坝的隐患主要是渗漏点、动物洞穴、裂缝、施工薄弱带、不满足要求的材料带等，都是很小的、细微的、不宜发现的，一旦扩大马上就会造成灾害，探测深度和分辨率不够时必然会遗漏这些细小隐患。

二、VCT成像堤坝渗漏空穴探测仪的创研背景与目标

针对现有堤坝渗漏空穴探测技术和应用中存在的问题，结合堤坝渗漏隐患探测的特点，地象科技公司在初期提出的研发目标是VCT成像堤坝渗漏空穴探测仪应具有以下基本特征：（1）灵敏度要高，探测微弱信号能力强，即使是细小渗漏隐患出现的异常信号也能被反映出来。（2）分辨率要高，扫描成像的分层间隔要小，能探测出很薄的堤坝分层薄弱带渗漏和很小的空穴裂缝隐患。（3）探测速度要快，由于堤坝很长且体积大，且查找一段堤坝渗漏隐患需要探测几个剖面、探测点间距要小，探测速度慢的话就难以胜任该项工作。（4）探头要易于放置，堤坝表层会有混凝土、石块、沥青石子路等，不适合插入电极，坝体斜面上也不宜放置探头，电阻率法长距离拉线、EH4和V8多电极探头等方法都不符合要求。（5）探头安放时间要短、易于移动，假若布置一个探测点需要十几分钟，探测速度将会大受影响，一天只能探测几十个点，仪器本身就没有太大的实用价值。（6）探测结果出图快，图像容易识别，最好是能在现场出图、现场分析，找到可疑点后马上对靶区加密探测。（7）探测结果的一致性要好，直观易懂，不能模糊且有多解性，一般技术人员经短期培训能独立操作。

三、VCT-30M-150C大地电磁场成像堤坝渗漏空穴探测仪的主要技术指标

VCT-30M-150C机型：探测深度30米，分层细度为间隔20cm/层，共显示150层探测数据。

1、具有超强抗干扰能力，自动降噪处理；

2、测量范围：0.001μV～3.6V；

3、放大倍数：每个探测点自适应调整至最佳放大倍数；

4、探测值分辨率：0.001μV；

5、采用大容量可充电电池供电，连续探测点数为2000点以上；

6、70×50mm液晶屏显示，探测过程全部汉字提示操作；

7、手提式电磁感应探头，感应大地电磁信号灵敏度高且不失真；

8、内置8GB大容量SD卡存储器，可存储几百万个探测点数据；

9、单次探测项目最多可设定探测99线×200点，一次可采集297万个层点的电位值数据；

10、任意选择显示最大19800个探测点（每点从上至下分150层）的电位值纵深柱形图，精准展现纵深各层点电位值大小，进而推算出不同深度存在渗漏或空穴的厚度；

11、可以沿线按点或按点沿线在一个深度层线性展开，通过逐线（点）观察同一深度层各探测点电位值分布的彩色柱形图，多层次多视角显示地下各层渗漏或空穴的宽度及关联状况；

12、通过297万个层点的电位值数据，将99条探测线路垂直剖切，形成99个深度30米

之上的200点*150层的彩色成像剖面CT图，清晰反映堤坝下介质结构、渗漏隐患的位置及走向、空穴位置及分布等情况。

四、大地电磁场VCT成像堤坝渗漏空穴探测仪的技术特点

根据堤防和大坝渗漏隐患探测的特点及对物探仪器的技术要求，地象科技有限公司在原有VCT成像探水仪的基础上，经过技术创新和一年多的实践，研制出了专用于堤坝渗漏和隐患的细密分层型VCT成像探测仪。

1、手提式单电磁感应探头。仅3公斤重的电磁感应探头可随手提起放在堤坝上面或斜面上的混凝土、石块、沥青石子路、土层上进行探测，也可以悬起距地5公分以内，无须插埋。

2、高速采样探测。按采样键7秒钟即可一次性采集几百个深度层点的数据，边走边测，一天可探测2000点左右，高效、快捷。

3、高灵敏度信号采集系统。由32位工控计算机控制的高灵敏度信号采集系统，有效的实现了低噪声、高精度、低功耗、低时漂、有效降低工频干扰等关键技术，完全适应天然场源具有的大动态范围、宽频带、微弱电磁信号的特点。

4、采用计算机脱机处理分析。探测完一个项目后可以在现场将SD卡数据文件转存到笔记本电脑上进行分析，几分钟即可自动生成VCT成像二维彩色剖面图，无需人工干预，图像分析易学易懂，现场快捷准确找漏。

5、直接将电磁感应电位值放大处理成像分析。全部采用电磁感应探头探测到的大地电磁电位值数据自动生成二维彩色线剖面图，不存在理论假定和公式推导换算，成像结果更能真实反映堤坝地质结构和异常。

6、彩色二维VCT成像看图分析。运用独创的电位值彩色VCT成像直视剖面技术，可以自动生成彩色二维VCT成像线剖面图，清晰描绘线剖面地下地质构造，从图上直接看出堤坝渗漏的孔隙和空穴大小、位置、走向等情况。

7、间隔20厘米细密分层。30米之内分层细度高达隔20厘米显示一层，基本上不会漏掉堤坝细小空穴隐患和孔隙渗漏点，是目前国内外物探仪中探测速度最快、采集数据最多、分层最细、效率最高的物探仪。

8、大数据确保清晰精准度。探测深度30米内可细分为150层，每条线探测200点时采集数据多达3万个，由它们自动生成一个超高分辨率的堤坝地质结构线剖面彩图。以往的堤坝渗漏探测仪探测点少、分层粗，所形成的剖面图分辨率很低，很难看出渗漏隐患，仅靠显示的个别异常点根本不敢肯定是干扰还是渗漏点；VCT成像堤坝渗漏探测仪就是依靠大数据来提高成图分辨率、保证清晰度，即使删掉个别干扰点对于判定真正的渗漏隐患异常也不会产生影响、更不会影响对于整个剖面地质构造的分析及一致性判断。

五、大地电磁场VCT成像堤坝渗漏空穴探测仪应用领域与优势

VCT成像堤坝渗漏空穴探测仪主要应用领域:

1）堤防、水库管涌渗漏检测；2）病险水库治理；3）矿山坑道突水预警；4）基坑帷幕渗漏检测。

除地象科技公司大地电磁场VCT成像堤坝渗漏空穴探测仪具有上述技术优势之外，在防漏防涌防隐患应用上还具有明显优势：

1、任何地形都能探测。梯形堤坝的管涌渗漏及空穴隐患多出现在坡面上、坡下和根部、堤坝体与基岩接面上，堤坝上和坝体有混凝土和沥青硬质路面、有岩石板块堆砌坡面、有夯实土层等各类建筑材料组成。VCT成像堤坝渗漏探测仪单人单探头操作的优势在堤坝探测上可以得到充分体现。

2、不受地下介质限制。不存在使用主动源受地下介质层影响出现低阻或高阻屏蔽层问题，大地电磁场频率域分析方法的特点决定了地下不同介质层特性只能反映在该层频点数值高低上，而对相邻频点深度层数值没有影响，不存在某些地质结构不能探测、某些介质层会影响探测结果的限制条件和问题。

4、经过几分钟简单培训后的操作者便可以进行堤坝地质勘查工作：沿江河大堤一米一个点巡视性探测查找隐患，每人每天可勘查2公里河段；查找水库大坝渗漏管涌，半天之内可以沿坝体上中下按照0.5米的点间距密集探测5--10条线路，使得VCT成像堤坝渗漏探测仪细密分层和快捷探测优势充分得以发挥。

5、看图找漏所见即所得。就像傻瓜照相机一样操作简易易学，软件操作全部为中文指示，数据分析主要靠“看”线剖面找渗漏隐患，没有学过物探技术者一小时即可掌握。在实践中遇到不同地质构造、不同渗漏情况要不断积累经验、学习提高。如果对分析结果判定没有十分把握时，可以在同一方向反复探测、在不同方向探测验证，直到看清看透看准为止。

高中物理模型-电磁场中的单杆模型

模型组合讲解——电磁场中的单杆模型秋飏［模型概述］在电磁场中，“导体棒”主要是以“棒生电”或“电动棒”的内容出现，从组合情况看有棒与电阻、棒与电容、棒与电感、棒与弹簧等；从导体棒所在的导轨有“平面导轨”、“斜面导轨”“竖直导轨”等。［模型讲解］一、单杆在磁场中匀速运动例1. （2005年河南省实验中学预测题）如图1所示，R R 125==6ΩΩ，，电压表与电流表的量程分别为0～10V 和0～3A 且导轨光滑，导轨平面水平，ab 棒处于匀强磁场中。图1 （1）当变阻器R 接入电路的阻值调到30Ω，且用F 1＝40N 的水平拉力向右拉ab 棒并使之达到稳定速度v 1时，两表中恰好有一表满偏，而另一表又能安全使用，则此时ab 棒的速度v 1是多少？（2）当变阻器R 接入电路的阻值调到3Ω，且仍使ab 棒的速度达到稳定时，两表中恰ab 棒的水平向右的拉力F 2是多大？解析：（1）假设电流表指针满偏，即I ＝3A ，那么此时电压表的示数为U ＝IR 并＝15V ，当电压表满偏时，即U 1＝10V ，此时电流表示数为 I U R A 112==并设a 、b 棒稳定时的速度为v 1，产生的感应电动势为E 1，则E 1＝BLv 1，且E 1＝I 1(R 1＋R 并)＝20V a 、 b 棒受到的安培力为 F 1＝BIL ＝40N 解得v m s 11=/ （2）利用假设法可以判断，此时电流表恰好满偏，即I 2＝3A ，此时电压表的示数为

U I R 22=并＝6V 可以安全使用，符合题意。由F ＝BIL 可知，稳定时棒受到的拉力与棒中的电流成正比，所以 F I I F N N 221132 4060= ==×。二、单杠在磁场中匀变速运动例2. （2005年南京市金陵中学质量检测）如图2甲所示，一个足够长的“U ”形金属导轨NMPQ 固定在水平面内，MN 、PQ 两导轨间的宽为L ＝0.50m 。一根质量为m ＝0.50kg 的均匀金属导体棒ab 静止在导轨上且接触良好，abMP 恰好围成一个正方形。该轨道平面ab 棒的电阻为R ＝0.10Ω，其他各部分电阻均不计。开始时，磁感应强度B T 0050 =.。图2 （1）若保持磁感应强度B 0的大小不变，从t ＝0时刻开始，给ab 棒施加一个水平向右F 的大小随时间t 变化关系如图2乙所示。求匀加速运动的加速度及ab 棒与导轨间的滑动摩擦力。（2）若从t ＝0开始，使磁感应强度的大小从B 0开始使其以??B t ＝0.20T/s 的变化率均匀增加。求经过多长时间ab 棒开始滑动？此时通过ab ab 棒与导轨间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等）解析：（1）当t ＝0时，F N F F ma f 113=-=，当t ＝2s 时，F 2＝8N F F B B Lat R L ma f 200--= 联立以上式得： a F F R B L t m s F F ma N f =-==-=()/210222141，（2）当F F f 安=时，为导体棒刚滑动的临界条件，则有：

区域漏水检测技术实施方案

XX市供水管网区域漏水检测技术实施方案一、前言中国国内自九十年代中后期开始规模引进国外漏水检测技术和设备，到现在供水企业对漏水调查技术和认识已经比较普及，但由于实际工作模式和队伍管理机制的不同,效果各不相同，未来漏水检测技术应该是建立在供水管网水损控制系统下的技术与产品的需求统一，其将综合现有的声波检测技术，融合区域流量,压力监测,泄漏监测和预警系统及其它综合物探检测技术（热红外成像等），以降低水损，为企业供水争取最大经济效益为根本目的，实现从目前漏水调查的低端单一方式向高端综合手段转变。本方案着重介绍目前国外已经应用广泛并取得良好成效的区域噪声监测预警系统与传统漏水调查技术的组合使用，根据各企业供水规模不同，提出具体工作方案，侧重原理和逻辑说明，意在推进国内供水企业的漏损控制观念和工作发展。二、工作内容和技术要求 1．工作内容 ·针对XX水司供水管网特征设计建立PERMALOG区域漏水监测/检测系统，提高XX市自来水公司目前漏损自动控制工作管理水平。 ·预算XX水司目前经济条件下运行PERMALOG漏水监测/检测系统LOGGERS的最优经济配置。 2．技术及要求 ·符合声波法漏损监测/检测技术方法。 ·XX市自来水公司提供准确完备的管道位置资料和图纸。 ·符合XX市自来水公司供水管网施工安全工作规范。三、工作方法与原理

1．声波法漏水检测技术的原理漏水声波的产生一定压力下的供水管网，一旦破损发生泄漏，由于管内外压力差的作用，水会从破损点逸出，并具备一定的速度，逸出的水会产生两种力学运动过程： 1）由于水的粘滞性并具备初速度，会摩擦管壁，形成振动，该振动以波动形式沿管道向两侧传播。从波动理论来讲，其波动属于线状波，声源为泄漏点，声音能量—声强呈指数规律衰减，衰减系数与传播介质的弹性模量、水压大小、声波的频率有关。如图， I r = I0 e -ar I r 为距离声源r处的声强 a 为衰减系数 0r 由此看出，漏水声波在传播过程当中，—这里主要讨论沿管道方向传播，在土壤中以径向传播也遵循此项规律—由于介质损耗，不同频率的波能量会出现衰减，高频衰减较快，低频衰减慢，离漏水点越近，高频部分能量相对比例较高，通过一定的仪器用耳朵倾听，会感觉声音尖锐；离漏水点越远，由于高频衰减较快，所以人耳会感觉声音比较低沉。如下图，阀栓听音工作原理 2）当水柱从破损处逸出后，由于具备质量和初速度，会冲击管体周围的土壤介质，形成振动，并以波动形式，等势面呈球面向四周发散传播，其波动属于球面波，其衰减由两部分组成：空间方向传播的球面发散和径向方向传播的内部介质热损耗，径向传播遵循线状波的衰减规律（同上）。 I r = I0 e –ar （径向传播）

电磁场中的基本物理量和基本实验定律.

第二章电磁场中的基本物理量和基本实验定律 2.1电磁场的源量——电荷和电流一、电荷与电荷密度 C e 1910602.1-?+= 1、自然界中最小的带电粒子包括电子和质子——电子电荷量 191.60210C e -=-?←基本电荷量一般带电体的电荷量 ,3,2,1±==n ne q 2、电荷的几种分布方式从微观上看，电荷是以离散的方式出现在空间中，从宏观电磁学的观点上看，大量带电粒子密集出现在某空间范围内时，可假设电荷是以连续的形式分布在这个范围内中。空间中——体电荷面上——面电荷线上——线电荷体电荷：电荷连续分布在一定体积内形成的电荷体。体电荷密度)(r ' ρ定义：在电荷空间V 内，任取体积元V ?，其中电荷量为q ?，则 ?'=?=??='→?v v dv r q dv dq v q lin r )()(0 ρρ 3/m c 面电荷：当电荷存在于一个薄层上时，称其为面电荷。面电荷密度)(r s ' ρ的定义：在面电荷上，任取面积元s ?，其中电荷量为q ?，则 ds r q ds dq s q lin r s s s s ?'=?=??='→?)()(0 ρρ 2/m c 线电荷：当电荷只分布于一条细线上时，称其为线电荷。线电荷密度)(r l ' ρ的定义：在线电荷上，任取线元l ?，其中电荷量为q ?，则 dl r q dl dq l q lin r s l l l ?'=?=??='→?)()(0 ρρ 点电荷：当电荷体积非常小，q 无限集中在一个几何点上可忽略时，称为点电荷。点电荷的)(r δ函数表示：∞→?=→?v q lin v 0ρ，保持总电荷不变，

电磁场与微波技术在日常生活中的应用

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电磁场与微波技术在日常生活中的应用电磁场与微波技术在日常生活中的应用是非常广泛的，其应用大致体现在电磁起重机，磁悬浮列车小到电动机，指南针，扬声器，变压器，电磁炉，微波炉，以及微波技术在食品中的应用，微波加热，微波杀菌等等。其中，电磁炉，微波炉，以及微波技术在食品工业中的应用等等。电磁炉是厨具市场的一种新型灶具，它打破了传统的明火烹调方式采用磁场感应电流的加热原理，电磁炉是通过电子线路板组成部分产生交变磁场，当用含铁质锅具底部放置炉面时，锅具即切割交变磁力线而在锅具底部金属部分产生交变的电流，涡流使锅具铁分子高速无规则运动，分子互相碰撞、摩擦而产生热能，使器具本身自行高速发热，用来加热和烹饪食物，从而达到煮食的目的。具有升温快、热效率高、无明火、无烟尘、无有害气体、对周围环境不产生热辐射、体积小巧、安全性好和外观美观等优点，能完成家庭的绝大多数烹饪任务。电磁炉的优势首先表现在它的热效率极高。作为倡导"绿色厨房文化"的高科技产品，电磁炉的应用原理是电流通过线圈产生磁场，磁场内的磁力线通过含铁物质的底部时，促使铁分子高速运动，产生无数小涡流，因此热效率高，鉴于电磁炉的种种优点，现在大量使用。电磁炉的优势首先表现在它的热效率极高。作为倡导"绿色厨房文化"的高科技产品，电磁炉的应用原理是电流通过线圈产生磁场，磁场内的磁力线通过含铁物质（铁锅、不锈钢锅、搪瓷锅等）的底部时，促使铁分子高速运动，产生无数小涡流，因此热效率高。相比之下，传统炉具，如电热炉、石油气炉、煤气炉及电饭锅的加热原理是先烧红器皿底部直接加热锅内食物，另有部分热耗用在燃烧空气，热效率在40％－70％之间，热能耗量大、煮食慢。而电磁炉的热效率普遍高于80％，连盟电磁炉热效率能够达到93%。用传统炉灶明火烧开一壶水需要9分钟，而放到电磁炉上则只需2~3分钟，大大节省了能源。连盟电磁炉不受锅具种类和大小的左右，独有的热能强力制御开发， 2200W的电磁炉产生的极高的热值相当于4800 KCAL／m3的煤气炉发出的高火力。微波炉是利用了微波是一种电磁波，其能量比通常的无线电波大得多。微波一碰到金属就发生反射，金属根本没有办法吸收或传导它。微波可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料，但不会消耗能量；而含有水分的食物，微波不但不能透过，其能量反而会被吸收。微波炉正是利用微波的这些特性制作的。微波炉的外壳用不锈钢等金属材料制成，可以阻挡微波从炉内逃出，以免影响人们的身体健康。装食物的容器则用绝缘材料制成。微波炉的心脏是磁控管。这个叫磁控管的电子管是个微波发生器，它能产生每秒钟振动频率为24.5亿次的微波。这种肉眼看不见的微波，能穿透食物达5cm深，并使食物中的水分子也随之运动，剧烈的运动产生了大量的热能，食物就会被煮熟了，这就是微波炉加热的原理。用普通炉灶煮食物时，热量总是从食物外部逐渐进入食物内部的。而用微波炉烹饪，热量则是直接深入食物内部，所以烹饪速度比其它炉灶快4至10倍，热效率高达80%以上。微波炉由于烹饪的时间很短，进而能很好地保持食物中的维生素和天然风味，满足人们的需求。微波技术在食品行业中的应用也是相当的广泛。鉴于微波具有加热迅速、均匀、节能高效、防霉保鲜、可连续生产、安全无害、设备占地面积小、改善劳动条件等优点，已被广泛应引用于粉状、颗粒、片状等各种食品、营养品、调味品、

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漏水检测原理：漏水线缆中在专用骨架外面的两条黑色导线具有导电作用，当有漏水时，2条黑色的导线由于漏水起到导电作用，类似导线短路。漏水控制器检测到2条黑色线缆之间的线路参数变化，然后产生报警。 LT200、LT300、LT1000漏水感应线线是采用进口导电聚合物材料和绝缘聚合物材料制成的专用检测线，每条电缆由两根专用传感线以及绝缘聚合物骨架组成，LT200、LT300、LT1000漏水感应线缆具有强韧的机械性能、耐磨损性能。安装事项：

1、漏水线缆施工时用专用胶贴固定在检测区域的地板表面。因漏水线缆设计为螺旋结构，2条黑色导线与地表面有约0.5-1mm距离。 2、专用胶贴两边设计有螺钉安装孔，如果安装地面允许时，可以把专用胶贴使用螺钉固定在地面上，这样安装不会因拉动线缆时胶贴脱胶。 3、施工过程中，漏水线表面应保证清洁干燥。如果地面有灰尘、泥沙、墙面泥浆等垃圾物，应先将这些垃圾清理干净后，然后铺设漏水线。否则，这些垃圾敷在漏水线表面会引起灵敏度变化，严重时会产生误报警。 4、由于漏水线缆外面的2条黑色检测线具有导电作用，施工时不能碰到金属物品。例如：有时为了固定线缆，想把漏水线缆用扎带固定在金属柱子上，由于金属柱导电，如果用扎带紧紧扎在金属柱上可能会引起2条黑色检测线短路，引起误告。正确方法：尽量避免把漏水线缆用扎带固定在金属柱子。如果必须要扎到金属柱子上，必须先使用绝缘胶带把金属柱子包住，然后把漏水线缆轻轻扎到柱子，不能捆扎太紧，否则因外力过大引起漏水线缆骨架变形导致2条黑色检测线短路产生误告。 5、漏水线缆安装时避免与大电流、强电压线缆并行走线，绝对不允许把漏水线缆与大电流、强电压线缆捆扎在一起。以免强电压线缆破损或电磁干扰损坏漏水控制器及伤及人身安全。 6、漏水线缆与控制器配合能准确检测漏水发生并发出报警信号，检测的水质主要为

水库大坝渗漏原因及防护措施

水库大坝渗漏原因及防护措施发表时间：2019-06-27T15:18:08.077Z 来源：《防护工程》2019年第6期作者：曹云亮 [导读] 渗漏问题是水库大坝工程中的常见问题，而随着近年来水坝加固技术的不断发展，在水库大坝的渗漏防治上有了很大的进步，对于出现渗漏的水库大坝应该具体分析其出现渗漏的原因，并根据原因针对性地采取相应的防治措施，从而有效维持和延长水库大坝的寿命，增加水库大坝的经济效益。天津水务集团有限公司引滦尔王庄分公司天津市 301802 摘要：渗漏问题是水库大坝工程中的常见问题，而随着近年来水坝加固技术的不断发展，在水库大坝的渗漏防治上有了很大的进步，对于出现渗漏的水库大坝应该具体分析其出现渗漏的原因，并根据原因针对性地采取相应的防治措施，从而有效维持和延长水库大坝的寿命，增加水库大坝的经济效益。本文对水库大坝渗漏原因及防护措施进行分析。关键词：水库大坝；渗漏原因；防护措施水库建设中，预防水库坝体渗漏是一项重要工作。我国多年来的实践显示，水库大坝、堤坝渗漏现象比比皆是，不但直接降低了蓄水功能和效益，也给工程带来隐患，影响到大坝工程质量和效益目标。联系实际，把握水库大坝渗漏的状况和原因，提出准确的防治措施，有效杜绝水坝渗漏，对提高水库建设质量，更好地为三农服务，为现代化建设服务，意义重大。 1水库大坝存在的破坏隐患水库大坝长久受到河流、山体等压力的冲击，使得水库大坝在长久使用过程中会出现一定的病害，主要包括变形破坏和渗漏破坏，其中渗漏破坏主要是大坝基体下渗漏的水流，会使大坝本身的某些颗粒发生移动，导致大坝基体部分结构会出现变化，导致渗漏的发生。而变形破坏则是在渗流的冲击下大坝本身抗剪强度降低，使得坝体某些部位出现不均匀的裂缝、变形或下滑，导致形成崩岸、滑坡等变形形式。由此可见，渗漏问题是导致水库大坝寿命降低，经济效益下降的主要原因，大坝渗漏会使坝体软弱结构面的强度降低，是坝体中的某些断裂带或岩土的结构发生变化，导致变形发生。而随着时间的推移，大坝周围的相邻低谷和洼地扬压力会增加，使得下游地的水位抬升，淹没建筑物的地基。 2大坝渗漏形成原因根据大坝渗漏发生的部位不同，分为坝体渗漏、坝基渗漏、绕坝渗漏三种情况，各种渗漏的原因分析如下。 2.1坝体渗漏主要原因大坝在加高培厚过程中，坝体通过很多次规模的扩建，新、旧坝体连接的位置处置不好，筑坝土石料质量差，土石料水性大、回填土中块石及杂物过多，引发坝体渗漏隐患。如果大坝提高蓄水水位，坝体的防渗体将承担更大的水压力，进而导致防渗墙失去其用途，存在溃坝的危险。 2.2水库坝基渗漏对于水库坝基的渗漏分为两类，即岩溶性渗漏、非岩溶性渗漏。岩溶性渗漏主要发生在石灰岩地区，主要是因为坝基库区自身存在天然的溶洞，或者建坝后石灰岩受到水流的侵蚀导致渗漏。而非岩溶性渗漏是较为常见的渗漏，主要包括沿松散覆盖层的渗漏及沿砂石透水基础的渗漏。这可能由于大坝在建造初期对坝基并没有进行完善的清理，清理不透彻所致水层整体性较差，存在渗漏通道；也有可能由于防治渗体遭到破坏，如：截水槽被渗透水击穿等。 2.3绕坝渗漏因为两岸的山头不够厚实；基岩节理发育，岩石发生了破碎，里面存在裂隙和断层；在施工的过程中，因为一些土壤是就地取材，取自两岸，这些土壤一些是动物打洞和植物的腐烂根茎构成的孔洞，这些土壤本身的质量就不佳，又因受到风浪的冲刷，在一定程度上破坏了岸坡的铺盖，最终导致出现渗流。 3水库大坝渗漏的防治对策 3.1垂直防渗的处理水库堤坝假如有很薄的透水层和较浅的隔水层，施工时可以制作封闭式防渗幕墙作垂直防渗处理。这样，就能有效地控制坝基的渗流量和扬压力，也能从根本上治理坝基渗漏对水库堤坝的破坏。我国对水库坝基渗流的治理，很早就已经开始分析研究，先后实施了锯槽法、射水法、两钻一抓等各种对水库堤坝薄层透视墙的施工方法，都收到明显的效果。因为封闭式防渗墙，把水库堤坝出现的渗流用墙体阻断，起到很好的除险加固效果，但是，打破了地下水原来维持的自然均衡关系，一定程度上对地下水环境造成了影响。对于比较厚的透水层和隔水层的双层坝基，可以使用封闭式垂直防渗墙，但造价太高，施工技术要求较高，因此，一定要在充分勘测和计算后才能使用。同时垂直防渗墙应该设置在近水堤坝的坝基处或者堤坝顶部靠水的一侧。当然，垂直防渗幕墙也可以使用高喷灌浆、锯槽法、轮铣法、射水法等施工技术进行施工。 3.2背水侧压渗盖重技术如果大坝的背水一侧地形允许的话，可以采用压渗盖重的方法来避免在压盖范围之内发生管涌的现象。在实施前要先对后盖宽度进行计算，如果后盖宽度较长时，施工人员可以在后盖的末端设施减压井来达到缩短后盖宽度的目的，从而有效减少渗漏造成的管涌问题。这种压盖技术在实际当中的应用也比较广，由于这一技术的施工比较简单、投资比较少，且压盖后的坝基稳固性高，因而在实际大坝加固过程中得到了广泛的应用。同时，这种压盖技术的形式有很多种，可以是不透水的，也可以是完全自由排水的，在实际施工过程中，施工人员应该根据大坝的具体情况来选取不同的压盖形式，这样才能取得事半功倍的效果。 3.3减压井在防渗漏施工过程中，尤其坝基管涌的出现，使用减压井进行减压处理，能够取得很好的效果。这种方法也适用于处理各种坝基管涌险情。可是，这种减压的方法遇到最大的难题就是淤堵。通常使减压井淤堵得原因无外乎以下几种：过滤器的结构形式、使用的材料、放置的位置、地下水的水质等方面。所以，在放置减压井时，要在背水的坝脚周围，这样能够很好的水库大坝的渗漏。当然，就水库大坝的安全性方面，尤其是夏季出现抗洪抢险的时候考虑，通常把减压井设计在背水坡侧压渗盖重的末端，同时和排水沟连通，这样渗出的水流

高考模型_电磁场中的双杆模型

高考模型——电磁场中的双杆模型研究两根平行导体杆沿导轨垂直磁场方向运动是力电知识综合运用问题，是电磁感应部分的非常典型的习题类型，因处理这类问题涉及到力学和电学的知识点较多，综合性较强，所以是学生的一个难点，下面就这类问题的解法举例分析。一、在竖直导轨上的“双杆滑动”问题 1.等间距型如图1所示，竖直放置的两光滑平行金属导轨置于垂直导轨向里的匀强磁场中，两根质量相同的金属棒a 和b 和导轨紧密接触且可自由滑动，先固定a ，释放b ，当b 速度达到10m/s 时，再释放a ，经1s 时间a 的速度达到12m/s ，则： A 、当va=12m/s 时，vb=18m/s B 、当va=12m/s 时，vb=22m/s C 、若导轨很长，它们最终速度必相同 D 、它们最终速度不相同，但速度差恒定【解析】因先释放b ，后释放a ，所以a 、b 一开始速度是不相等的，而且b 的速度要大于a 的速度，这就使a 、b 和导轨所围的线框面积增大，使穿过这个线圈的磁通量发生变化，使线圈中有感应电流产生，利用楞次定律和安培定则判断所围线框中的感应电流的方向如图所示。再用左手定则判断两杆所受的安培力，对两杆进行受力分析如图1。开始两者的速度都增大，因安培力作用使a 的速度增大的快，b 的速度增大的慢，线圈所围的面积越来越小，在线圈中产生了感应电流；当二者的速度相等时，没有感应电流产生，此时的安培力也为零，所以最终它们以相同的速度都在重力作用下向下做加速度为g 的匀加速直线运动。在释放a 后的1s 对a 、b 使用动量定理，这里安培力是个变力，但两杆所受安培力总是大小相等、方向相反的，设在1s 它的冲量大小都为I ，选向下的方向为正方向。当棒先向下运动时，在和以及导轨所组成的闭合回路中产生感应电流，于是棒受到向下的安培力，棒受到向上的安培力，且二者大小相等。释放棒后，经过时间t ，分别以和为研究对象，根据动量定理，则有：对a 有：( mg + I ) · t = m v a0, 对b 有：( mg － I ) · t = m v b －m v b0 联立二式解得：v b = 18 m/s ，正确答案为：A 、C 。在、棒向下运动的过程中，棒产生的加速度，棒产生的加速度。当棒的速度与棒接近时，闭合回路中的逐渐减小，感应电流也逐渐减小，则安培力也逐渐减小。最后，两棒以共同的速度向下做加速度为g 的匀加速运动。 2.不等间距型图中1111a b c d 和2222a b c d 为在同一竖直平面的金属导轨，处在磁感应强度为B 的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨所在的平面(纸面)向里。导轨的 11a b 段与22a b 段是竖直的．距离为小1l ，11c d 段与22c d 段也是竖直的，距离为2l 。11x y 与22x y 为两根用不可伸长的绝缘轻线相连的金属细杆，质量分别为 1m 和2m ，它们都垂直于导轨并与导轨保持光滑接触。两杆与导轨构成的回路的总电阻为R 。F 为作用于金属杆11x y 上的竖直向上的恒力。已知两杆运动到图示位置时，已匀速向上运动，求此时作用于两杆的重力的功率的大小和回路电阻上的热功率。(04全国2)

第一节磁场基本物理量何铁磁性材料

第一节磁场基本物理量和铁磁性材料一、电磁场的基本物理量为了更好地理解磁场的基本性质，介绍四个常用的基本物理量，即磁感应强度Ｂ、通Φ、磁导率μ、磁场强度Ｈ。 1、磁感应强度Ｂ磁感应强度Ｂ是反映磁场性质的参数.它的大小反映磁场强弱,它的方向就是磁场的方向. 若在磁场中某一区域，磁力线疏密一致，且方向相同，则称该区域为匀强磁场或均匀磁场.在均匀磁场内，磁感应强度处处相同。场内某点磁力线的方向即磁感应强度的方向，磁力线的多少就表示磁感应强度的大小。一载流导体在磁场中受电磁力的作用，如图3-1所示。电磁力的大小就与磁感应强度Ｂ、电流I、垂直于磁场的导体有效长度L成正比。公式为 F＝BILsinα（3一1）式中,α为磁场与导体的夹角；Ｂ为磁感应强度，单位是特斯拉（T），工程上也曾用高斯（Gs）。两个单位的大小关系是:1 Gs=10-4 T。若α＝90°，则 F＝BIL （3一2）电磁力的方向可用左手定则来确定。 2、磁通Φ

磁感应强度B和垂直于磁场方向的某一面积S的乘积称为该截面的磁通Φ。若磁场为匀强磁场，Φ的大小为： Φ= BS (3-3) 磁通Φ的单位为韦伯(Wb), 工程上过去常用麦克斯韦(Mx), 两个单位的大小关系是:1Mx=10-8Wb。磁力线垂直穿过某一截面, 磁力线根数越多,就表明磁通越大; 磁通越大就表明在一定范围中磁场越强。由于磁力线是首尾闭合的曲线，所以穿入闭合面的磁力线数，必等于穿出闭合面的磁力线数，这就是磁通的连续性。 3、磁导率μ 磁导率μ是用来衡量磁介质磁性性能的物理量。如图3-2所示一直导体，通电后在导体周围产生磁场,在导体附近一处X点的磁感应强度B与导体中的电流I及X点所处空间几何位置、磁介质μ有关。公式为: （3-4）由式（3-4）可知磁导率μ越大，在同样的导体电流和几何位置下，磁场越强，磁感应强度B越大，磁介质的导磁性能越好。不同的介质，磁导率μ也不同，例如真空中的磁导率μ0=4π×10-7H/m,一般磁介质的磁导率μ与真空中磁导率μ0的比值，称为相对磁导率，用表示μr表示，即（3-5）磁导率μ的单位为亨/米（H/m）。根据相对磁导率不同，我们往往把材料分成三大类，第一类μr略小于1，称为逆磁材料，如铜、银等，第二类μr略大于1，如各类气体、非金属材料、铝等，这两类的的相对磁导率μr约等于1，所以常统称为非铁磁性材料；第三类为铁磁性物质，如铁、钴、镍及其合金等，它们的磁导率很高，相对磁导率μr远远大于1，可达几百到上万，所以电气设备如变压器、电机都将绕组套装在用铁磁性材料制成的铁心上。需要注意的是，铁磁性物质的磁导率μ是个变量，它随磁场的强弱而变化。 4、磁场强度H 磁场强度H也是磁场的一个基本物理量。磁场内某点的磁场强度H等于该点磁感应强度B除以该点的磁导率μ，即（3-6）式中，H为磁场强度，单位为安/米（A/m）由图3-2可知X点的磁场强度H为

电磁场中的单杆模型.

模型组合讲解——电磁场中的单杆模型［模型概述］在电磁场中，“导体棒”主要是以“棒生电”或“电动棒”的内容出现，从组合情况看有棒与电阻、棒与电容、棒与电感、棒与弹簧等；从导体棒所在的导轨有“平面导轨”、“斜面导轨”“竖直导轨”等。［模型讲解］一、单杆在磁场中匀速运动例1. （2005年河南省实验中学预测题）如图1所示，R R 125==6ΩΩ，，电压表与电流表的量程分别为0～10V 和0～3A ，电表均为理想电表。导体棒ab 与导轨电阻均不计，且导轨光滑，导轨平面水平，ab 棒处于匀强磁场中。图1 （1）当变阻器R 接入电路的阻值调到30Ω，且用F 1＝40N 的水平拉力向右拉ab 棒并使之达到稳定速度v 1时，两表中恰好有一表满偏，而另一表又能安全使用，则此时ab 棒的速度v 1是多少？（2）当变阻器R 接入电路的阻值调到3Ω，且仍使ab 棒的速度达到稳定时，两表中恰有一表满偏，而另一表能安全使用，则此时作用于ab 棒的水平向右的拉力F 2是多大？解析：（1）假设电流表指针满偏，即I ＝3A ，那么此时电压表的示数为U ＝IR 并＝15V ，电压表示数超过了量程，不能正常使用，不合题意。因此，应该是电压表正好达到满偏。当电压表满偏时，即U 1＝10V ，此时电流表示数为 I U R A 112==并设a 、b 棒稳定时的速度为v 1，产生的感应电动势为E 1，则E 1＝BLv 1，且E 1＝I 1(R 1＋R 并)＝20V a 、 b 棒受到的安培力为 F 1＝BIL ＝40N 解得v m s 11=/ （2）利用假设法可以判断，此时电流表恰好满偏，即I 2＝3A ，此时电压表的示数为U I R 22=并＝6V 可以安全使用，符合题意。由F ＝BIL 可知，稳定时棒受到的拉力与棒中的电流成正比，所以

《走向高考》2013高考物理总复习 8-4电磁场在实际中的应用

8-4电磁场在实际中的应用一、选择题 1．设回旋加速器中的匀强磁场的磁感应强度为B，粒子的质量为m，所带电荷量为q，刚进入磁场的速度为v0，回旋加速器的最大半径为R，那么两极间所加的交变电压的周期T和该粒子的最大速度v分别为() A．T＝2πm qB，v不超过 qBR m B．T＝ πm qB，v不超过 qBR m C．T＝2πm qB，v不超过 qBR 2m D．T＝ πm qB，v不超过 qBR 2m [答案] A [解析]粒子做匀圆周运动周期为T＝2πm qB，故电源周期须与粒子运动周期同步，粒子的最大速度由最大半径R决定。 2.(2012·北京西城抽样)如图是磁流体发电机的原理示意图，金属板M、N正对着平行放置，且板面垂直于纸面，在两板之间接有电阻R。在极板间有垂直于纸面向里的匀强磁场。当等离子束(分别带有等量正、负电荷的离子束)从左向右进入极板时，下列说法中正确的是() A．N板的电势高于M板的电势 B．M板的电势高于N板的电势

C．R中有由b向a方向的电流 D．R中有由a向b方向的电流 [答案]BD [解析]根据左手定则可以判断，当等离子束(分别带有等量正、负电荷的离子束)从左向右进入极板时，正粒子向上偏转，所以M板的电势高于N板的电势，B选项正确，A选项错误；在电源外部电流从高电势流向低电势，R中有由a向b方向的电流，D选项正确，C选项错误。 3．如图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2。平板S下方有强度为B0的匀强磁场。下列表述正确的是() A．质谱仪是分析同位素的重要工具 B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外 C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/B D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小 [答案]ABC

水库大坝产生渗漏的主要原因及其应急处理措施的探讨

水库大坝产生渗漏的主要原因及其应急处理措施的探讨摘要：渗漏是水库大坝在进行病险排查时发现的最普遍的病险形式。本文主要通过论述了渗漏的主要形式，分析成因，并结合工程实践，介绍几种应急处理方法和加固措施。关键词：土质大坝渗漏形成原因处理措施水库大坝渗漏通常是指水体向围护区以外渗流而产生水量漏失的现象，它的主要危害有：如其渗漏量较大，将使水库效益显著降低；降低软弱结构面强度，使某些岩土或断裂带充填物产生渗透变形；造成相邻低谷、洼地或坝基扬压力增加；下游地下水位抬升、建筑物地基浸没、失稳；引起坝肩、坝体滑动等环境地质问题；造成水库下游农田浸没和盐渍化等。由于这种渗漏现象通常是逐渐发展的，在一开始不会立即造成水库大坝溃决垮坝等大事故，但如不及时处理加固，任其自由发展，则很有可能导致灾难性事件。本文主要论述水库大坝、溢洪道等永久性或半永久性挡水建筑物的渗漏问题，同时结合工程实践，提出相应的应急处理措施和方法。一、渗漏的主要表现形式土质堤坝的渗漏，常见的有坝基渗漏、坝体渗漏、涵闸渗漏、接触渗漏、绕坝渗漏和溢洪道渗漏等，现分述如下： 1、坝基渗漏坝基渗漏通常是指水体沿坝基和坝肩透水岩土带渗流而发生漏失水量的现象。由于土石坝对地基强度的要求不高，因此基础的防渗处理好坏直接关系到土石坝的运行安全。有些水库地基基础复盖层很深，或其基岩为透水岩土带，如：未胶结或胶结不好的砂砾石层，砂砾岩、砂岩、岩体风化带或裂隙透水带；岩浆岩，非岩溶化沉积岩和变质岩中的断层、裂隙密集带；玄武岩、安山岩等喷出岩的柱状节理，层间裂隙和岩熔洞穴；还有一类为岩溶透水带，如石灰岩、白云岩、大理岩、页岩、泥质页岩等。建设过程中由于种种原因对地质情况未予探明或探明后却未及时按规范进行妥善处理，在运行多年后，隐患逐步暴露显现造成坝基、坝肩严重漏水。这种现象在五六十年代修建的水库中是比较多见的。 2、坝体渗漏坝体渗漏主要是指库内水体透过坝身渗流到坝后而造成水量流失的现象。由于土质大坝是由土料填筑碾压堆积而成的，而土料本身具有一定程度透水性，在持续高水位下，如果填筑的土料选择不当或碾压不实，渗透到坝体内部的水分即会相应增加，浸润线和出逸点也会明显抬高，如不及时处理，就可能发生滑坡、漏洞、塌坑等现象，这对土质大坝的安全和稳定危害很大，其演变过程通常是从

高中物理模型组合讲解——电磁场中的单杆模型专题辅导

高中物理模型组合讲解——电磁场中的单杆模型专题辅导秋飏［模型概述］在电磁场中，“导体棒”主要是以“棒生电”或“电动棒”的内容出现，从组合情况看有棒与电阻、棒与电容、棒与电感、棒与弹簧等；从导体棒所在的导轨有“平面导轨”、“斜面导轨”“竖直导轨”等。［模型讲解］一、单杆在磁场中匀速运动例1. （2005年河南省实验中学预测题）如图1所示，R R 125==6ΩΩ，，电压表与电流表的量程分别为0～10V 和0～3A ，电表均为理想电表。导体棒ab 与导轨电阻均不计，且导轨光滑，导轨平面水平，ab 棒处于匀强磁场中。图1 （1）当变阻器R 接入电路的阻值调到30Ω，且用F 1＝40N 的水平拉力向右拉ab 棒并使之达到稳定速度v 1时，两表中恰好有一表满偏，而另一表又能安全使用，则此时ab 棒的速度v 1是多少？（2）当变阻器R 接入电路的阻值调到3Ω，且仍使ab 棒的速度达到稳定时，两表中恰有一表满偏，而另一表能安全使用，则此时作用于ab 棒的水平向右的拉力F 2是多大？解析：（1）假设电流表指针满偏，即I ＝3A ，那么此时电压表的示数为U ＝IR 并＝15V ，电压表示数超过了量程，不能正常使用，不合题意。因此，应该是电压表正好达到满偏。当电压表满偏时，即U 1＝10V ，此时电流表示数为 I U R A 112==并设a 、b 棒稳定时的速度为v 1，产生的感应电动势为E 1，则E 1＝BLv 1，且E 1＝I 1(R 1＋R 并)＝20V a 、 b 棒受到的安培力为 F 1＝BIL ＝40N 解得v m s 11=/

（2）利用假设法可以判断，此时电流表恰好满偏，即I 2＝3A ，此时电压表的示数为U I R 22=并＝6V 可以安全使用，符合题意。由F ＝BIL 可知，稳定时棒受到的拉力与棒中的电流成正比，所以 F I I F N N 221132 4060= ==×。二、单杠在磁场中匀变速运动例2. （2005年南京市金陵中学质量检测）如图2甲所示，一个足够长的“U ”形金属导轨NMPQ 固定在水平面内，MN 、PQ 两导轨间的宽为L ＝0.50m 。一根质量为m ＝0.50kg 的均匀金属导体棒ab 静止在导轨上且接触良好，abMP 恰好围成一个正方形。该轨道平面处在磁感应强度大小可以调节的竖直向上的匀强磁场中。ab 棒的电阻为R ＝0.10Ω，其他各部分电阻均不计。开始时，磁感应强度B T 0050 =.。图2 （1）若保持磁感应强度B 0的大小不变，从t ＝0时刻开始，给ab 棒施加一个水平向右的拉力，使它做匀加速直线运动。此拉力F 的大小随时间t 变化关系如图2乙所示。求匀加速运动的加速度及ab 棒与导轨间的滑动摩擦力。（2）若从t ＝0开始，使磁感应强度的大小从B 0开始使其以??B t ＝0.20T/s 的变化率均匀增加。求经过多长时间ab 棒开始滑动？此时通过ab 棒的电流大小和方向如何？（ab 棒与导轨间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等）解析：（1）当t ＝0时，F N F F ma f 113=-=，当t ＝2s 时，F 2＝8N F F B B Lat R L ma f 200--= 联立以上式得：

漏水点位检测方法(湿度检测法)

漏水点位检测方法本发明推出一种用湿度传感器检测漏水点位的新方法。通常，收容水或水溶液的容器及与容器连通的配管等往往会出现自其内部向外部漏水现象；另一方面，水密结构的机器、汽车、房屋等有时也会将外部雨水等渗进其内部。这两种漏水情况．都需要检测出漏水点位。就容器检漏来说，最常用2种方法：其l是将充气的容器浸在水里，用目视检查气泡的发生点位；另1是在容器内充压缩空气，外涂肥皂水．用目视检查肥皂泡的发生点位可是，这2种方法对于容器内不能充气或者不能浸在水中的便无能为力。而且，还要耗费相当多的劳力和时间，工效显然不高。此外，还有红外照射法和电极检铡法。红外照射法，顾名思义就是向检测对象照射红外线，利用其反射光特定光谱的衰减来检测漏水点位。电极检测法，则是利用对电极接触时电极间的阻值变化来检测漏水点位。还有根据试验纸接触水分的成色来检测漏水点位。可是，就照射红外线来说，受物体材质和表面色调影响较大，检测失误时而有之。还有检测装置庞大，价格高的问题。再就电极检测法来说，若外部不存在水滴．或者里有水滴但水滴比电极间间隔还小时就不能检测。而且．由于是接触式检测，因而还有会损伤被测点表面之优。再说使用试验纸，由于外部无水滴时就不能检测，因而又涉及到响应问题。本发明的目的就在于推出一种检测漏水的新方法。它不受环境湿度的影响．以不接触方式，高效率检测漏水点位，而且价廉。为达此目的而采用温度传感器，使之在可能发生漏水的区域内移动，测得的信号经微分电路微分后，便可得到由漏水蒸发出的水蒸气的湿度变化。也就是说．漏水是由表面蒸发出的水蒸气，而这种水蒸气暂时滞留在漏水点附近，因而形成潮湿区域，其湿度高于周围环境湿度。采用移动传感器的方式对潮湿区域进行检测，从而能间接地测出漏水的点位。下面就本发明一实施例的构成参照附图加以说明。

常峪口水库除险加固工程大坝渗漏处理

常峪口水库除险加固工程大坝渗漏处理摘要：常峪口水库大坝运行多年，坝体出现多条纵横裂缝，渗漏较为严重，两坝肩存在地基渗漏和绕渗问题，对于不同部位，采取了相应的防渗加固措施，取得了较好的效果。关键词：大坝；渗漏；处理措施 1 工程概况常峪口水库位于河北省宣化县东望山乡常峪口村盘肠河上游的火烧沟U 形峡谷内，距宣化县城26km，控制流域面积144.6km2。水库库容214万m3，兴利库容178万m3，防洪库容36万m3，灌溉面积4.2万亩，属以防洪、灌溉为主，兼顾养殖的小（1）型水库。水库防洪标准为50年一遇设计，500年一遇洪水校核。大坝由左、右岸非溢流坝段、溢流坝段、排沙洞、灌溉洞和发电洞等建筑物组成。大坝坝型为浆砌料石外壳埋石混凝土芯墙的双曲拱坝，坝顶高程1092m，最大坝高37m，坝顶弧长134.2m，坝顶宽2.0m，坝底宽10.0m，坝顶中心角125°20′，溢流坝段总长80m。左岸布置有重力墩，作为拱坝的人工拱座，重力墩长30m，最大墩高22m。溢流坝中间部位设有坝内排沙洞，为2.5m×3.0m(宽×高)的矩形有压洞，进口底高程1060m。排沙洞的左右侧各设有坝内埋钢管灌溉洞和发电洞，钢管直径0.8m，进口底高程1061m，采用阀门控制泄量。水库汛限水位1088.00m，正常蓄水位1088.00m。水库于1976年兴建，1982年竣工。水库所处流域属寒温带大陆性季风气候，春秋多风少雨、夏季凉爽短促，昼夜温差较大，冬季寒冷漫长，气候干燥。流域内多年平均气温7.5℃，极端最高气温42℃，极端最低气温达-34.7℃。坝址区河谷呈“U”形，左右岸不对称。左岸上部平缓，岩石出露位置较低，岸坡平缓宽阔，右岸峭壁岩体完整，局部节理发育。坝基岩体主要为强风化角闪斜长片麻岩，节理裂隙发育，岩体较破碎，完整性较差，具中等透水性.。 2 问题分析水库经过20多年的运行，大坝存在的主要渗漏问题：（1）经过多年运行，大坝坝体出现多条纵横裂缝，坝体渗漏较为严重；由于存在裂缝削弱坝体的整体性，对坝体的安全存在较大的威胁；上游坝面水位变动区及下游坝面渗漏部位，受冻融破坏，条石之间的勾缝脱落严重。（2）左坝肩重力墩基础为角闪片麻岩，岩体破碎，节理裂隙发育，存在地基渗漏和绕坝渗漏问题，右坝肩岩体局部出露强风化，节理裂隙发育，具有中等透水性，存在绕坝渗漏问题。（3）大坝坝体和左、右坝肩地基均存在渗漏问题，下游坝面有析出物，

电磁学在生活中的应用

电磁学在生活中的应用材料与化学工程学院高分子材料与工程 541004010122 李祥祥

电磁学在生活中的应用电磁学从原来互相独立的两门科学(电学、磁学)发展成为物理学中一个完整的分支学科，主要是基于两个重要的实验发现，即电流的磁效应和变化的磁场的电效应。这两个实验现象，加上麦克斯韦关于变化电场产生磁场的假设，奠定了电磁学的整个理论体系，发展了对现代文明起重大影响的电工和电子技术。电磁学在生活中应用也比较广泛，下面举例说明电磁学在生活中应用。指南针指南针是用以判别方位的一种简单仪器。指南针的前身是中国古代四大发明之一的司南。主要组成部分是一根装在轴上可以自由转动的磁针。磁针在地磁场作用下能保持在磁子午线的切线方向上。磁针的北极指向地理的北极，利用这一性能可以辨别方向。常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面。地球是个大磁体，其地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。指南针在地球的磁场中受磁场力的作用，所以会一端指南一端指北。电磁炉电磁炉作为厨具市场的一种新型灶具。它打破了传统的明火烹调方式采用磁场感应电流（又称为涡流）的加热原理，电磁炉是通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质锅具底部放置炉面时，锅具即切割交变磁力线而在锅具底部金属部分产生交变的电流（即涡流），涡流使锅具铁原子高速无规则运动，原

子互相碰撞、摩擦而产生热能（故：电磁炉煮食的热源来自于锅具底部而不是电磁炉本身发热传导给锅具，所以热效率要比所有炊具的效率均高出近1倍）使器具本身自行高速发热，用来加热和烹饪食物，从而达到煮食的目的。具有升温快、热效率高、无明火、无烟尘、无有害气体、对周围环境不产生热辐射、体积小巧、安全性好和外观美观等优点，能完成家庭的绝大多数烹饪任务。因此，在电磁炉较普及的一些国家里，人们誉之为“烹饪之神”和“绿色炉具”。电磁炉工作过程中热量由锅底直接感应磁场产生涡流来产生的，因此应该选择对磁敏感的铁来作为炊具，由于铁对磁场的吸收充分、屏蔽效果也非常好，这样减少了很多的磁辐射，所以铁锅比其他任何材质的炊具也都更加安全。此外，铁是对人体健康有益的物质，也是人体长期需要摄取的必要元素。电磁起重机电磁起重机是利用电磁原理搬运钢铁物品的机器。电磁起重机的主要部分是磁铁。接通电流，电磁铁便把钢铁物品牢牢吸住，吊运到指定的地方。切断电流，磁性消失，钢铁物品就放下来了。电磁起重机使用十分方便，但必须有电流才可以使用，可以应用在废钢铁回收部门和炼钢车间等。利用电磁铁来搬运钢铁材料的装置叫做电磁起重机。电磁起重机能产生强大的磁场力，几十吨重的铁片、铁丝、铁钉、废铁和其他各种铁料，不装箱不打包也不用捆扎，就能很方便地收集和搬运，不但