申请/专利权人：红河哈尼族彝族自治州水利水电工程地质勘察咨询规划研究院

申请日：2018-06-27

公开（公告）日：2020-11-24

公开（公告）号：CN108755595B

主分类号：E02B3/16(20060101)

分类号：E02B3/16(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2020.11.24#授权;2018.11.30#实质审查的生效;2018.11.06#公开

摘要：本发明是一种水库区防渗土工膜渗漏检修装置及其检修方法，属于水工结构工程应用研究领域。本发明首先采用混凝土防渗墙将全库区底部防渗土工膜下部分成面积较小的若干当对独立的区域，再于每个区域的防渗土工膜下设排水盲沟，排水盲沟与排水管连接，排水管连接至库区外安装的流量监测设备，待水库蓄水后，可通过观测水库中不同独立区域对应的排水管中的水量变化来精准判断防渗土工膜发生渗漏的区域，从而可做到对土工膜进行准确定位检修的作用。本发明能精准找到蓄水后漏水区域，把水放到漏水高程处修补即可对防渗土工膜进行修补，既避免了放水过多造成的浪费又可精准无误的找到漏水部位，节约了水资源及资金人力。

主权项：1.一种水库区防渗土工膜渗漏检修装置，其特征在于：包括混凝土防渗墙（1）、库区（2）、防渗土工膜（3）、排水盲沟（4）、排水管（5）、渗流检测装置（6）；若干条混凝土防渗墙（1）贯穿库区（2）并将库区（2）库底防渗土工膜（3）下部分成若干个相对独立的区域，每个独立区域的底部设有一条以上的排水盲沟（4），库区（2）库底防渗土工膜（3）下部设有管槽，库区（2）库底外部设有延伸至库区（2）外部的输水隧洞（7），排水管（5）埋入管槽内，排水管（5）一端与排水盲沟（4）的底部连通，另一端穿过输水隧洞（7）后与库区（2）外部的渗流检测装置（6）连接，渗流检测装置（6）用于获取各条排水管（5）的水流量信息；所述的排水盲沟（4）沿库区（2）两边垂直等高线布置，排水盲沟（4）的断面为梯形，底部放1:500坡度；所述的渗流检测装置（6）为水表；所述的管槽设在库区（2）中间竖向混凝土防渗墙（1）的两边至输水隧洞（7）进口处。

全文数据：一种水库区防渗土工膜渗漏检修装置及其检修方法技术领域[0001]本发明是一种水库区防渗土工膜渗漏检修装置及其检修方法，属于水工结构工程应用研宄领域。背景技术[0002]随着经济社会的发展，各地对水的需求越来越大，特别是卡斯特和石漠化地区，工程性缺水已成为严重制约当地发展的主要原因。云南地区卡斯特地貌较为发育，水库蓄水条件较好的区域已经越来越少，很多水库只能在地质条件不太好的有渗漏的地方修建，还有部分已建成的水库也存在库区渗漏的问题，处理水库库区渗漏的方法最常用的就是铺设土工膜。然而由于各种因素的影响如施工不到位、蓄水后被牲畜或人为破坏、地下水位的变化等，往往蓄水后的土工膜都会存在局部渗漏问题，需要进行修补，怎样准确的寻找到具体漏水点的位置一直困扰着我们，也成了阻碍土工膜技术推广的一个重要原因。[0003]以前土工膜渗漏的检测方法是，若发现水库库区出现渗漏通常采取的措施是把整个库区水放完，把预制块保护层全部拆除寻找土工膜破损区域，然后对破损区域进行修补后恢复。缺点是难寻找土工膜破损区域（需要全部拆除预制块），耗费大量人工、材料和时间，造成大量水的浪费。发明内容[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种水库区防渗土工膜渗漏检修装置及其检修方法，针对现今放空水库，全部拆除预制块保护层查找土工膜破损区域的不足问题，可以准确检测出水库区防渗土工膜渗漏区域，结构简单，操作方便。[0005]本发明采用的技术方案是：一种水库区防渗土工膜渗漏检修装置，包括混凝土防渗墙、库区、防渗土工膜、排水盲沟、排水管、渗流检测装置；[0006]若干条混凝土防渗墙贯穿水库并将库区库底防渗土工膜下部分成若干个相对独立的区域，每个独立区域的底部设有一条以上的排水盲沟，库区库底防渗土工膜下部设有管槽，库区库底外部设有延伸至库区外部的输水隧洞，排水管埋入管槽内，排水管一端与排水盲沟的底部连通，另一端穿过输水隧洞后与库区外部的渗流检测装置连接，渗流检测装置用于获取各条排水管的水流量信息。[0007]优选地，所述的排水盲沟沿库区两边垂直等高线布置，排水盲沟的断面为梯形，底部放1:500坡度。[0008]优选地，所述的排水管的入水口深入排水盲沟中的碎石内〇.5m，且排水管入水口用土工布包裹。[0009]优选地，所述的渗流检测装置为水表。[0010]优选地，所述的输水隧洞进口处地板高程低于库底防渗土工膜的高度。[0011]优选地，所述的管槽设在库区中间竖向混凝土防渗墙的两边至输水隧洞进口处。[0012]一种水库区防渗土工膜渗漏检修装置的检修方法，包括如下步骤：[0013]步骤一，采用混凝土防渗墙将水库全库区底部分成若干个相对独立的区域；[0014]步骤二，在各个独立区域底部开设排水盲沟，将各个独立区域中的水汇集到排水盲沟后再排到排水管，排水管穿过输水隧洞连接到库区外的渗流检测装置；[0015]步骤三，待水库蓄水后，可通过渗流检测装置观测水库中不同独立区域对应的排水管中的水流量变化，若某条排水管水流量发生突变则判断出该条排水管连接的独立区域为防渗土工膜发生渗漏的区域；[0016]步骤四，把该区域水位放至底部，对该区域的土工膜进行修补。[0017]所述的步骤一中，将水库全库区底部分成若干个相对独立的区域的方法为：防渗土工膜每4000m2出现一个等效孔径，先把水库全库区底部每个4000m2区域分为一个独立的区域，再根据现场地形地质情况，现场施工的难易程度，库区整体的大小情况进行调整，最后做出最终的区域划分。[0018]本发明的有益效果是:本发明理论与结构简单，便于理解，应用方便，可用于长期检测防渗土工膜的渗漏问题;本发明是一种水库库区防渗土工膜渗漏检修的简便方法还不受使用次数限制，当检测出土工膜某一部位出现损伤时，不影响继续检测其他部位，可循环应用。附图说明[0019]图1为本发明的整体结构示意图；[0020]图中各标号：1-混凝土防渗墙，2-库区，3-防渗土工膜，4-排水盲沟，5-排水管，6-渗流检测装置，7-输水隧洞。具体实施方式[0021]下面结合附图和具体实施例，对本发明的具体实施方案作进一步说明。[0022]实施例1:如图1所示，一种水库区防渗土工膜渗漏检修装置，包括混凝土防渗墙1、库区2、防渗土工膜3、排水盲沟4、排水管5、渗流检测装置6;[0023]若干条混凝土防渗墙1横向和或竖向贯穿水库2并将库区2库底防渗土工膜3下部分成若干个相对独立的区域，每个独立区域的底部设有一条以上的排水盲沟4,库区2库底防渗土工膜3下部设有管槽，库区2库底外部设有延伸至库区2外部的输水隧洞7,排水管5埋入管槽内，排水管5—端与排水盲沟4的底部连通，另一端穿过输水隧洞7后与库区2外部的渗流检测装置6连接，渗流检测装置6用于获取各条排水管5的水流量信息。[0024]本发明选择混凝土防渗墙1作为隔水材料的原因是:隔水分区的材料选择混凝土，它既可以让防渗土工膜3镶嵌在其中很好的结合，又可以起到防渗作用，强度较高可适应地形变化，根据地质条件做出相应深度混凝土防渗墙1。[°025]本发明排水管5的布置:根据计算出的防渗土工膜3的渗流量选择相应管径作为防渗土工膜3膜下的排水管5，排水管5接到库区外，在出口处各安装一个水表，每块区域下的排水管5都有对应的编号，通过监测水表流量则可得知该部分土工膜是否被破坏。[0026]所述的排水盲沟4沿库区2两边垂直等高线布置，沿库底低洼处布置，排水盲沟4断面形式为梯形，由于库底坡度为零，为能让排水盲沟4中的水顺流汇集到排水管5故将排水盲沟4底部放1:5〇0坡度，起始处盲沟底宽〇.5m高0.5m顶宽1.5m。[0027]所述的排水管5的入水口深入排水盲沟4中的碎石内〇.5m，且排水管5入水口用土工布包裹，所有排水管5都集中到输水隧洞7进口处然后穿过隧洞，在输水隧洞7出口处每根排水管5上设置水表以便观察水流量。[0028]所述的渗流检测装置6为水表，简单耐用，方便观察检测到的水流量信息。[0029]所述的输水隧洞7进口处地板高程低于库底防渗土工膜3的高度。[0030]所述的管槽设在库区2中间竖向混凝土防渗墙1的两边至输水隧洞7进口处。[0031]—种水库区防渗土工膜渗漏检修装置的检修方法，包括如下步骤：[0032]步骤一，采用混凝土防渗墙1将水库全库区2底部分成若干个面积较小且相对独立的区域；[0033]步骤二，在各个独立区域底部开设排水盲沟4,将各个独立区域中的水汇集到排水盲沟4后再排到排水管5,排水管5穿过输水隧洞7连接到库区外的渗流检测装置6;[0034]步骤三，待水库蓄水后，可通过渗流检测装置6观测水库中不同独立区域对应的排水管5中的水流量变化，若某条排水管5水流量发生突变则判断出该条排水管5连接的独立区域为防渗土工膜3发生渗漏的区域；[0035]步骤四，把该区域水位放至底部，对该区域的土工膜3进行修补。[0036]所述的步骤一中，将水库全库区2底部分成若干个相对独立的区域的方法为:防渗土工膜3每4000m2出现一个等效孔径，先把水库全库区2底部每个4000m2区域分为一个独立的区域，再根据现场地形地质情况，现场施工的难易程度，库区整体的大小情况进行调整，最后做出最终的区域划分。按现在的市场价格，最常用的2000.6200型号的复合土工膜4000m2约合10万人民币，该投资相对整个项目影响不是很大。[0037]本发明防渗土工膜3防渗层的结构主要分为三部分:保护层、复合土工膜、支持层。支持层:将岸坡草皮、树根、腐殖土层清除，并且将岸坡坡比清理至1:2.5，局部坚硬、棱角分明处应修圆（半径不小于0.5m后采用厚200mm的砂碌石铺垫，库底腐殖土清除后再铺设200mm砂砾石层再铺设土工膜，该支持层利于膜下排水排气。保护层:岸坡保护层采用C15混凝土预制块，预制块下设砂石混合垫层厚200mm。砂石混合垫层的粒径在2〜30mm之间。库底土工膜上铺设0•3〜0•5m厚粘土保护层。[0038]防渗土工膜3排水排气设计:水库防渗土工膜3膜下排水、排气系统由排水盲沟4、排水管5、排气管组成。防渗土工膜3膜下水通过膜下砾石垫层排到排水盲沟4再排到排水管5,最终由排水管5排出水库外通过渗流检测装置6来查看膜下渗漏情况。排水盲沟4同时具有排气功能，防渗土工膜3下产生的气体通过膜下砾石垫层排到顶部的排气管排出外部。[0039]本发明采用混凝土防渗墙1将水库全库区2底部分成面积较小的若干当对独立的区域，再将排水盲沟4分别设置在不同独立区域防渗土工膜3下部，并通过排水管5连接到库区外的渗流检测装置;待水库蓄水后，可通过观测水库中不同独立区域对应的排水管5中的水量变化来精准判断防渗土工膜3发生渗漏的区域，从而可做到对防渗土工膜3渗漏区域进行准确定位检修的作用。优点：不用放全部水库的水便能检测出漏水区域，有针对性的进行土工膜修补，大大降低检修费用，既避免了放水过多造成的浪费又可精准无误的找到漏水部位，节约了水资源及资金人力，有助于土工膜技术的推广与应用。[0040]以上结合附图对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

权利要求：1.一种水库区防渗土工膜渗漏检修装置，其特征在于：包括混凝土防渗墙Q、库区⑵、防渗土工膜3、排水盲沟⑷、排水管⑸、渗流检测装置6;若干条混凝土防渗墙（1贯穿水库（2并将库区（¾库底防渗土工膜3下部分成若千个相对独立的区域，每个独立区域的底部设有一条以上的排水盲沟4，库区（2库底防渗土工膜⑶下部设有管槽，库区⑵库底外部设有延伸至库区（2外部的输水隧洞7，排水管5埋入管槽内，排水管5—端与排水盲沟4的底部连通，另一端穿过输水隧洞⑺后与库区（2外部的渗流检测装置^5连接，渗流检测装置6用于获取各条排水管5的水流量信息。2.根据权利要求1所述的一种水库区防渗土工膜渗漏检修装置，其特征在于:所述的排水盲沟4沿库区2两边垂直等高线布置，排水盲沟4的断面为梯形，底部放1:500坡度。3.根据权利要求1所述的一种水库区防渗土工膜渗漏检修装置，其特征在于:所述的排水管⑸的入水口深入排水盲沟⑷中的碎石内〇.5m，且排水管⑸入水口用土工布包裹。4.根据权利要求1所述的一种水库区防渗土工膜渗漏检修装置，其特征在于:所述的渗流检测装置⑹为水表。5.根据权利要求1所述的一种水库区防渗土工膜渗漏检修装置，其特征在于:所述的输水隧洞7进口处地板高程低于库底防渗土工膜03的高度。6.根据权利要求1所述的一种水库区防渗土工膜渗漏检修装置，其特征在于:所述的管槽设在库区（2中间竖向混凝土防渗墙1的两边至输水隧洞C7进口处。7.—种水库区防渗土工膜渗漏检修装置的检修方法，其特征在于:包括如下步骤：步骤一，采用混凝土防渗墙⑴将水库全库区⑵底部分成若干个相对独立的区域；步骤二，在各个独立区域底部开设排水盲沟4，将各个独立区域中的水汇集到排水盲沟⑷后再排到排水管⑸，排水管⑸穿过输水隧洞⑺连接到库区外的渗流检测装置⑹；步骤三，待水库蓄水后，可通过渗流检测装置6观测水库中不同独立区域对应的排水管5中的水流量变化，若某条排水管5水流量发生突变则判断出该条排水管5连接的独立区域为防渗土工膜3发生渗漏的区域；步骤四，把该区域水位放至底部，对该区域的土工膜⑶进行修补。8.根据权利要求7所述的一种水库区防渗土工膜渗漏检修装置的检修方法，其特征在于:所述的步骤一中，将水库全库区（2底部分成若干个相对独立的区域的方法为：防渗土工膜⑶每4000m2出现一个等效孔径，先把水库全库区⑵底部每个4〇〇〇m2区域分为一个独立的区域，再根据现场地形地质情况，现场施工的难易程度，库区整体的大小情况进行调整，最后做出最终的区域划分。

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