振弦式传感器在武都水库渗流安全监测中的应用

张少飞 张逸军

【摘要】：主要阐述振弦式传感器的工作原理，并结合武都水库大坝渗流监测的实际，展示该仪器的特性和优点，使该技术在水工建筑物渗流自动监测中得到充分利用，提高水利工程现代化水平。

【关键词】：振弦传感器 武都水库 渗流监测

0 引言

振弦式仪器自发明以来，由于其具有结构简单、精度高、抗干扰能力强等特性而一直受到工程界的瞩目。随着现代电子读数仪技术、材料及生产工艺的发展，振弦式仪器技术得以完善并真正能满足工程应用的要求。20世纪50年代，中国的水利水电工程就应用了这种仪器，但当时在工程中埋设的仪器都从国外进口。本工程采用的渗流观测仪器主要是由加拿大欧美大地公司生产的PWS型渗压计。

1 工程概况

武都水库位于四川江油市武都镇上游，水库总库容5.72亿m3，电站装机3×50MW。主要建筑物包括碾压砼重力坝1座，坝身泄洪冲砂底孔3个，表孔2个，左岸坝后式电站1座，表底孔在平面上间隔布置。大坝自左至右由左非溢流坝段﹑厂房坝段﹑溢流坝段及右非溢流坝段组成。

2 振弦式仪器的工作原理

本工程采用的振弦式渗压计中有一个连接有振弦不锈钢膜片，为了避免损坏传感器膜片，用过滤器（透水石） 以隔绝固体颗粒。标准透水石是50μm 孔径的烧结不锈钢，如需要也可以使用高通气的透水石。在实际应用时，渗透压力通过透水石传递到膜片上，膜片上压力的变化促使膜片移动，这个微小位移量可用振弦元件的张力和振动频率来测量。……