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在防洪體系中,堤壩猶如一道堅固的防線,捍衛著人們的生命財產安全和社會的穩定發展。然而,堤壩在長期承受洪水壓力的過程中,堤身和堤基內部的滲流壓力變化可能引發各種安全隱患。堤防滲壓監測作為保障堤壩安全的關鍵環節,通過嚴密監測堤防滲壓,為筑牢防洪安全堤壩發揮著不可h缺的作用。
一、堤防滲壓監測的重要性
堤壩所處的水環境復雜,當洪水來臨時,水位迅速上升,水在壓力作用下會透過堤身和堤基形成滲流。滲流產生的滲透壓力如果超出堤壩結構的承受能力,可能導致管涌、流土等險情,嚴重時甚至會引發堤壩潰決,造成洪水泛濫,給周邊地區帶來災難性后果。通過實時、準確地監測堤防滲壓,能夠及時發現滲流異常,提前預警潛在的安全風險,為采取有效的防范和搶險措施爭取寶貴時間,從而保障堤壩在洪水期間的安全穩定運行。
二、堤防滲壓監測的方法與技術
測壓管監測法:這是一種傳統且常用的方法。在堤壩內部不同位置埋設測壓管,測壓管一端深入到需要監測的土層或堤身部位,另一端露出地面。當堤壩內存在滲流時,水會在測壓管內上升到一定高度,通過測量測壓管內水位高度,可計算出該點的滲壓大小。這種方法簡單直觀,成本相對較低,但精度有限,且受外界環境影響較大。
滲壓計監測法:隨著技術的發展,滲壓計在堤防滲壓監測中得到廣泛應用。滲壓計通常采用振弦式或壓阻式原理,能夠將感受到的滲流壓力轉化為電信號或頻率信號。它具有精度高、穩定性好、可長期自動監測等優點。將滲壓計埋設在堤壩關鍵部位,如堤基、堤肩等,可實時獲取準確的滲壓數據,并通過數據采集系統將數據傳輸至監控中心。
分布式光纖傳感技術:這是一種較為先j的監測技術。利用光纖的光傳輸特性,當光纖受到滲流壓力作用時,其光學特性會發生變化。通過監測光纖中光信號的變化,可實現對堤壩沿線滲壓的分布式監測,能夠獲取連續、全面的滲壓信息,精準定位滲流異常區域。雖然該技術成本較高,但在大型重要堤壩監測中具有獨t優勢。

三、堤防滲壓監測系統的組成與運行
一個完整的堤防滲壓監測系統由多個部分組成。除了上述的監測設備外,還包括數據采集與傳輸系統、數據分析與管理平臺。數據采集系統按照設定的時間間隔,自動采集各個監測點的滲壓數據,并進行初步處理和存儲。傳輸系統則通過有線或無線通信方式,將數據實時傳輸到遠程的數據分析與管理平臺。在平臺上,專業軟件對大量數據進行深度分析,繪制滲壓變化曲線、生成滲壓分布圖等,直觀展示堤壩滲壓的時空變化特征。同時,利用歷史數據和數學模型進行趨勢預測,當滲壓出現異常變化或超出警戒值時,系統立即發出警報,通知相關管理人員。
四、堤防滲壓監測在防洪中的實際應用
在實際防洪工作中,堤防滲壓監測為堤壩的安全管理提供了有力支持。在洪水來臨前,通過對滲壓的日常監測和分析,可評估堤壩的防滲性能,提前采取加固措施,如增設防滲墻、灌漿等,增強堤壩的抗滲能力。洪水期間,實時的滲壓數據幫助防汛指揮部門及時掌握堤壩的安全狀況,合理調度洪水,避免因水位過高或洪水持續時間過長導致堤壩滲壓過大。例如,當監測到某段堤壩滲壓異常升高時,可適當降低該區域的洪水水位,減輕滲流壓力,同時組織人員對該區域進行重點巡查,準備搶險物資,隨時應對可能出現的險情。洪水過后,對滲壓數據進行總結分析,可為堤壩的修復和維護提供依據,針對滲流薄弱環節進行針對性處理,提升堤壩的整體防洪能力。
堤防滲壓監測作為防洪工作中的重要一環,通過運用科學的方法和先j的技術,嚴密監測堤防滲壓,為堤壩的安全運行提供了可靠保障。隨著科技的不斷進步,堤防滲壓監測技術將更加精準、智能,在筑牢防洪安全堤壩、守護人民美好生活的征程中發揮更為重要的作用。

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