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Geophysical methods for controlling the seepage regime in earth dams

  • Bogoslovsky V. A. 
  • Kuzmina E. N. 
  • Ogilvy A. A. 
  • Strakhova N. A. 
IAEG Symposium “Engineering Geological Problems in Hydrotechnical Contruction”, Tbilisi (USSR), 12–19 September 1979 Experience in Pursuance of Engineering Geological Research and Realization of Special Monitoring during Construction and Operation of Dams and Reservoirs Communications

Summary

Geophysical methods appreciably increase the amount and quality of information provided by observations aimed at investigating the seepage regime of earth dams. The use of these methods for studying seepage processes is predetermined by a significant differentiation of electric, seismic and thermal properties of dry and water-saturated grounds. The seepage flow level is a contrast electric and seismic limit. A complex of electrometric, seismic and thermometric observations made so far allows to control the position and configuration of the depression surface in a dam supporting mass. Geophysical observations of the regime by resistivity and natural electric field methods allow to establish the presence of active zones of ground redeposition and mechanical suffosion and to assess the development of suffusion processes with time. Practice has shown that local suffosion zones can be isolated by geophysical methods long before their detection by field hydrotechnical observations.

In order to increase the reliability of the results of regime geophysical investigations, the authors have devised special probability-statistical techniques for processing potential geophysical fields with recalculation to the area adjacent to the anomaly inducing objects.

The positive results obtained in Central Asia and Transcaucasia permit to recommend extensive application of geophysical methods when conducting field observations of hydrotechnical structures.

Keywords

Geophysical Method Seepage Flow Depression Surface Geophysical Observation Hydrotechnical Structure 

Methodes geophysiques de controle du regime d'infiltration dans les barrages de terre

Résumé

Les méthodes géophysiques améliorent notablement le nombre et la qualité des observations faites en vue d'étudier le régime des infiltrations dans les barrages de terre. L'emploi de ces méthodes pour l'étude des processus d'infiltration est déterminé tout d'abord par les différentes significatives de propriétés électriques, sismiques et thermiques entre les sols secs et les sols saturés d'eau. Le niveau atteint par les eaux d'infiltration constitue une limite nette en prospection électrique et sismique. Un ensemble d'observations, électrométriques, sismiques et thermométriques, qui vient d'être élaboré, permet le contrôle de la position et de la forme de la surface d''eprimée dans une masse supportant un barrage. Des observations géophysiques du régime, par les méthodes de la résistivité et du champ électrique naturel permettent d'établir la présence de zones actives de redéposition du sol et de suffusion mécanique, et d'estimer l'evolution des processus de suffosion en fonction du temps. La pratique montre que les zones de suffosion locales peuvent être isolées par des méthodes géophysiques longtemps avant leur détection d'après les données des observations hydrotechniques de terrain.

Pour accroître la confiance que l'on peut accorder aux résultats obtenus par les méthodes géophysiques, les auteurs ont inventé des techniques spéciales statistico-probabilistiques pour transformer les champs géophysiques potentiels en les rapportant à l'aire voisine des objets qui produisent les anomalies.

Les résultats positifs obtenus en Asie centrale et en Transcaucasie permettent de recommander l'application des méthodes géophysiques pour les observations in situ des ouvrages d'art hydrotechniques.

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Copyright information

© International Assocaition of Engineering Geology 1979

Authors and Affiliations

  • Bogoslovsky V. A. 
    • 1
  • Kuzmina E. N. 
    • 1
  • Ogilvy A. A. 
    • 1
  • Strakhova N. A. 
    • 1
  1. 1.Department of GeologyMoscow State UniversityMoscowUSSR

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