Обследование плотин и дамб методом электротомографии с целью выявления мест утечек и оценки технического состояния гидротехнических сооружений.

Электротомография является эффективным методом для решения гидротехнических задач на плотинах и дамбах. Как правило, места фильтрации воды через тело дамбы или в коренных породах под её основанием выделяются аномалиями пониженного удельного электрического сопротивления (УЭС) грунтов. Для прослеживания путей фильтрации технической воды выполняются площадные исследования, охватывающие плотину и нижний бьеф. По результатам площадных измерений строятся карты распределения УЭС на разных глубинах на которых выделяются аномалии, вызванные фильтрацией воды. На рисунке 1 показана карта УЭС грунтов в пределах плотины на руч. Депутатский (Якутия). Здесь плотина построена по мёрзлому типу. В процессе эксплуатации произошло растепление грунтов, что привело к неконтролируемым утечкам воды.

Определение мест фильтрации через плотину, дамбу по данным электротомографии

Рисунок 1 – Карта распределения УЭС грунтов на глубине 10 м. Стрелками показаны направления фильтрации воды через тело плотины.

Объемная геоэлектрическая модель позволяет составить представление о строении участка исследований. На рисунке 2 показана 3-D модель. Хорошо выделяется оттаивание мёрзлой плотины со стороны верхнего бьефа и область фильтрации воды под плотиной по русловому талику.

 

Определение участка фильтрации через плотину, дамбу. 3-D модель

Рисунок 2 – 3-D геоэлектрическая модель участка исследований. ММП- многолетнемёрзлые породы.

Ещё одно гидротехническое сооружение было обследовано по периметру с целью выявления вероятных мест утечек техногенных вод (рис. 3). Анализ объёмной геоэлектрической модели  показал, что в разрезе выделяются аномалии очень низкого УЭС, предположительно связанные с каналами фильтрации техногенных вод.

 

Трёхмерная геоэлектрическая модель дамбы хвостохранилища и прилегающей территории
Рисунок 3 – Результаты обследования дамбы хвостохранилища и прилегающей территории.