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水利工程管理技术

职业教育水利水电建筑工程专业

《水利工程管理技术》

测压管法监测土坝浸润线

《水利工程管理技术》项目组

2015年4月

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水利工程管理技术

测压管法监测土坝浸润线

土坝建成蓄水后，由于水头的作用，坝体内必然产生渗流现象。水在坝体内从上游渗向下游，

形成一个逐渐降落的渗流水面，称为浸润面（属无压渗流）。浸润面在土石坝横截面上只显示为一

条曲线，通常称为浸润线。土坝浸润面的高低和变化，与土坝的安全稳定有密切关系。土坝设计中

先需根据土石坝断面尺寸、上下游水位以及土料的物理力学指标，计算确定浸润线的位置，然后进

行坝坡稳定分析计算。由于设计采用各项指标与实际情况不可能完全符合设计要求等，因此，土坝

设计运用时的浸润线位置往往与设计计算的位置有所不同。如果实际形成的浸润线比设计计算的浸

润线高，就降低了坝坡的稳定性，甚至可能造成滑坡失稳的事故。为此，观测掌握坝体浸润线的位

置和变化，以判断土石坝在运行期间的渗流是否正常和坝坡是否安全稳定，是监视土石坝安全运用

的重要手段，一般大中型土坝水库都必须予以重视，认真进行。

为掌握土坝在运行期间的渗透情况，应在坝体埋设测压管，进行浸润线观测。

测压管法是在坝体选择有代表性的横断面，埋设适当数量的测压管，通过测量测压管中的水位

来获得浸润线位置的一种方法。

一、测压管布置

土坝浸润线观测的测点应根据水库的重要性和规模大小、土坝类型、断面型式、坝基地质情况

以及防渗、排水结构等进行布置。一般选择有代表性、能反映主要渗流情况以及预计有可能出现异

常渗流的横断面，作为浸润线观测断面。例如选择最大坝高、老河床、合龙段以及地质情况复杂的

横断面。在设计时进行浸润线计算的断面，最好也作为观测断面，以便与设计进行比较。横断面间

距一般为100～200m，如果坝体较长、断面情况大体相同，可以适当增大间距。对于一般大型和重

要的中型水库，浸润线观测断面不少于3个，一般中型水库应不少于2个。

每个横断面内测点的数量和位置，以能使观测成果如实地反映出断面内浸润线的几何形状及其

变化，并能描绘出坝体各组成部位如防渗排水体、反滤层等处的渗流状况。要求每个横断面内的测

压管数量不少于3根。

（1）具有反滤坝址的均质土坝，在上游坝肩和反滤坝址上游各布置一根测压管，其间根据具

体情况布置一根或数根测压管，如图1所示。

（2）具有水平反滤层的均质土坝，在上游坝肩以及水平反滤层的起点处各布置一根测压管，

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其间视情况而定。也可在水平反滤层上增设一根测压管，如图2所示。

（3）对于塑性心墙，如心墙较宽，可在心墙布置2～3根测压管，在下游透水料紧靠心墙外和

反滤层坝址上游端各埋设一根测压管，如图3所示。

如心墙较窄，可在心墙上下游和反滤坝址上游端各布景一根测压管，其间根据具体情况布置，

如图4所示。

（4）对于塑性斜墙坝．在紧靠斜墙下游埋设一根测压管，反滤坝址上游端埋设一根测压管，

其间距视具体情况布置。紧靠斜墙的测压管，为了不破坏斜墙的防渗性能并便于观测，通常采用有

水平管段的