一种利用既有供电测压管的供采分离电位测量系统的制作方法

1.本发明涉及水工建筑物健康诊断技术领域，特别涉及一种利用既有供电测压管的供采分离电位测量系统。


背景技术：

2.土石坝渗漏问题是威胁水库大坝安全运行的重要隐患，目前主要通过钻探、地球物理勘探以及水化学的方法查找渗漏通道，但具体涉及的单一探测手段又呈现出各自优势及短板。其中，地球物理勘探的分支电阻率法因对水体较为敏感，在定位水库大坝渗漏的范围、埋深以及空间组合关系上发挥出独特优势，并在实践应用过程中取得诸多成功案例，可以说是当前水库大坝渗漏探测的主流技术。
3.但是，目前电阻率探测方法主要采用地面供电、地面采集的观测系统，由于地面电极测点远离渗漏隐患部位，并且电流场在传播过程中受到地质体空间体积效应的约束，一定程度上造成电阻率法识别隐患的精度偏低。此外，随着水利标准化的有序推进，大坝内部各种监测设施也不断完善，测压管、渗压计等金属构筑物不可避免对电场传播产生不利影响，从而造成实测到的电阻率数据含有一定的噪声信号，错误的信息有可能导致对隐患区存在误判、错判等不良后果。
4.当前，大部分成果及技术主要集中于改变地面观测方式的方法来规避金属干扰，但在实际采集过程中测压管等金属介质带来的噪声不会随着观测系统的改变而消除，并且通过不断试用地面多种观测方法降低了地球物理探测的效率，也造成一定的经济损失。
5.另一方面，有学者提出一些对金属低敏感性的方法进行渗漏隐患探测，比如弹性波法等，但是该类方法在反映水库大坝渗漏通道空间位置方面存在识别精度低、成果多解性突出等问题。在客观技术水平条件的约束下，在测压管噪声校正方面也不成熟，导致实际应用中只能依赖于常规的电阻率方法进行处理与解析，显然不能实现对渗漏靶区的精准定位及成因分析。
6.发明专利cn110702587b公开了一种基于温纳联合反演的土石坝渗漏诊断方法，改进了电阻率法数据的采集模式，实现了温纳联合(温纳四极装置、温纳偶极装置、温纳微分装置)数据体的同步采集，提高了现场的工作效率及数据的有效利用率，但是参与计算的数据体主要来源于地面测量，并不涉及到利用地下测量到的地电信息，同时没有考虑到大坝坝体内部的测压管对电场信号传播带来的影响。
7.因此，在现有水库大坝渗漏隐患探测技术的基础上，如何提供一种能规避测压管对电阻率影响的观测系统，以提高水库大坝渗漏隐患体识别精度，成为本领域人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

8.鉴于上述问题，本发明提出了一种至少解决上述部分技术问题的利用既有供电测压管的供采分离电位测量系统，该系统可有效降低测压管金属材料对大坝内部电场传播的
影响，以此提高复杂场地水库大坝渗漏隐患诊断的精度。
9.本发明实施例提供一种利用既有供电测压管的供采分离电位测量系统，包括：既有供电测压管、电极系以及电位采集控制子系统；
10.所述既有供电测压管用于向待测量大坝坝体内注入稳定的电流场；
11.所述电极系包括：供电电极系、测量电极系和公用电极系；所述供电电极系用于连接所述既有供电测压管，形成稳定的电流场；所述测量电极系用于测量任意所述既有供电测压管与所述供电电极系所形成的稳定电流场；所述公用电极系用于与所述测量电极系连接，构成电位测量回路；
12.所述电位采集控制子系统内部设有供采分离电位采集器，用于发射电流和回采电位数据体，并确定所述待测量大坝中渗漏隐患的空间分布。
13.进一步地，所述供电电极系由多道供电电极以及多芯供电电导线构成；所述多芯供电电导线按照第一标号次序与所述多道供电电极相连接。
14.进一步地，所述多道供电电极用于和所述既有供电测压管建立连接，构成供电回路，建立异性点-线电源电场；
15.所述多芯供电电导线与所述供采分离电位采集器相连接。
16.进一步地，所述测量电极系由多道测量电极以及多芯测量电导线构成；所述多芯测量电导线按照第二标号次序与所述多道测量电极相连接；
17.所述多道测量电极中各测量电极之间采用独立采集模式，用于同步采集相同所述异性点-线电源电场下的全场电位数据。
18.进一步地，所述多道测量电极还用于获取由所述待测量大坝内部点-线电源电场所形成的自然电场、一次场和二次场的电位值。
19.进一步地，所述多芯供电电导线和所述多芯测量电导线集成一体形成供测电缆线，并且相同位置的编号一致；
20.所述供测电缆线通过供测航插与所述供采分离电位采集器相连接；
21.所述既有供电测压管通过铠装电导线经供电航插与所述供采分离电位采集器相连接。
22.进一步地，所述电位采集控制子系统包括：供采分离电位采集器、传输单元和控制处理平台；
23.所述供采分离电位采集器用于发射电流和回采电位数据体；
24.所述传输单元用于上传所述电位数据体，以及将所述控制处理平台的指令下达给所述供采分离电位采集器；
25.所述控制处理平台用于控制所述供采分离电位采集器的采集参数及回收参数，以及整编所述电位数据体并进行深度处理。
26.进一步地，所述供采分离电位采集器用于在收到指令后，分别向所述既有供电测压管发射正电流信号，以及向所述多道供电电极发射负电流信号；
27.所述既有供电测压管用于根据所述正电流信号向所述待测量大坝内部注入正电流；
28.所述多道供电电极用于根据所述负电流信号向所述待测量大坝内部注入负电流。
29.进一步地，所述控制处理平台由电位采集模块和数据处理模块构成；
30.所述电位采集模块用于设置所述待测量大坝的供电电流强度、供电时间、电位采样间隔、供电脉冲信号以及数据回传方式；
31.所述数据处理模块用于对所述既有供电测压管与所述供电电极系形成的电位差进行分析。
32.进一步地，所述数据处理模块采用有限元算法对所述异性点-线电源电场的数据体进行模型重构，获取所述待测量大坝中渗漏隐患的空间分布。
33.本发明实施例还提供一种利用既有供电测压管的供采分离电位测量方法，包括：
34.获取待测量大坝的渗漏隐患特征及既有供电测压管的空间位置信息；所述空间位置信息为数量、平面位置和空间分布；
35.通过铠装电导线将所述既有供电测压管与供采分离电位采集器经供电航插相连接；
36.将多道供电电极和多道测量电极布设至所述待测量大坝的坝顶；
37.将多芯供电电导线按照第一标号次序与所述多道供电电极相连接；将多芯测量电导线按照第二标号次序与所述多道测量电极相连接，分别生成供电电极系和测量电极系；
38.设置公用电极系与所述测量电极系建立连接；
39.开启供采分离电位采集器和控制处理平台，通过传输单元中的自组网络信号将所述供采分离电位采集器和所述控制处理平台建立连接；
40.通过所述控制处理平台输入供电与采集指令；
41.按照一定的网络约定协议，将所述供电与采集指令经所述传输单元传达给所述供采分离电位采集器；所述供采分离电位采集器收到指令后分别向所述既有供电测压管发射正电流信号，以及向所述供电电极系中的任一供电电极发射负电流信号；
42.对异性点-线电源电场下的电位差数据进行采集；
43.当所述供电电极系中的所有供电电极都与所述既有供电测压管供电后，所述供采分离电位采集器停止采样工作，并把测量的供电电流、电位差数据上传到电位采集模块；
44.在控制处理平台上的数据处理模块对所述异性点-线电源电场的数据体进行整理，并针对所述既有供电测压管的数量、平面位置和空间分布进行电场分析，识别出所述待测量大坝的渗漏隐患的位置及形态。
45.进一步地，所述对异性点-线电源电场下的电位差数据进行采集，包括：
46.测量所述既有供电测压管和供电电极之间的传播电流，并测量分别由所述多道测量电极和公用电极系同步采集生成的电位数据；并把所述多道测量电极的电位与所述公用电极系的电位作差，记作异性点-线电源电场下的电位差；
47.进一步地，当完成采集一组异性点-线电源电场下的电位差数据后，所述供采分离电位采集器内部自动切换多道测量电极；
48.选取所述多道测量电极剩余中的任一电极与所述既有供电测压管构成电流回路，继续采集全电场下的电位数据；所述全电场下的电位数据分别由所述既有供电测压管和供电电极之间的传播电流，以及由所述多道测量电极和公用电极系同步采集生成的电位数据构成；
49.把所述多道测量电极的电位与所述公用电极系的电位作差，记作传播电流下的多道测量电极的电位差。
50.本发明实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：
51.本发明实施例提供的一种利用既有供电测压管的供采分离电位测量系统，包括：既有供电测压管、电极系以及电位采集控制子系统；既有供电测压管用于向待测量大坝坝体内注入稳定的电流场；电极系包括：供电电极系、测量电极系和公用电极系；供电电极系用于连接既有供电测压管，形成稳定的电流场；测量电极系用于测量任意既有供电测压管与供电电极系所形成的稳定电流场；公用电极系用于与测量电极系连接，构成电位测量回路；电位采集控制子系统内部设有供采分离电位采集器，用于发射电流和回采电位数据体，并确定待测量大坝中渗漏隐患的空间分布。该系统可有效降低测压管金属材料对大坝内部电场传播的影响，以此提高复杂场地水库大坝渗漏隐患诊断的精度。
52.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
53.下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
54.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
55.图1为本发明实施例提供的既有供电测压管和电极系的平面布置分布图；
56.图2为本发明实施例提供的利用测压管供电的水库大坝渗漏检测系统示意图；
57.图3为本发明实施例提供的既有测压管的剖面图；
58.图4为本发明实施例提供的均匀大坝在供电电流下的电位等值线图；
59.图5为本发明实施例提供的含有渗漏隐患的大坝电位等值线图；
60.图6为本发明实施例提供的含有异常相对背景场的云图；
61.图7为本发明实施例提供的把1号电极放置在3个测压管上的自然电位曲线图；
62.图8为本发明实施例提供的不同既有测压管的一次场衰减曲线图；
63.附图中：1―既有供电测压管；2―埋设钻孔；3―异常体；4―大坝坝顶；5―上游坝坡；6―下游坝坡；7―一级马道；8―电极系；8-1―供电电极系；8-2―测量电极系；8-3―公用电极系电极；9―多芯测量电导线；10―供测电缆线；11―多芯供电电导线；12―供测航插；13―铠装电导线；14―供电航插；15―供采分离电位采集器；16―电导线；17―控制处理平台；18―传输单元；19―电场线。
具体实施方式
64.下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
65.本发明实施例提供一种利用既有供电测压管的供采分离电位测量系统，包括：既有供电测压管、电极系以及电位采集控制子系统；
66.既有供电测压管用于向待测量大坝坝体内注入稳定的电流场；
67.电极系包括：供电电极系、测量电极系和公用电极系；供电电极系用于连接既有供电测压管，形成稳定的电流场；测量电极系用于测量任意既有供电测压管与供电电极系所形成的稳定电流场；公用电极系用于与测量电极系连接，构成电位测量回路；
68.电位采集控制子系统内部设有供采分离电位采集器，用于发射电流和回采电位数据体，并确定待测量大坝中渗漏隐患的空间分布。
69.该利用既有供电测压管的供采分离电位测量系统，以水库大坝上既有金属测压管作为线电流源，利用人工向测压管上供电以此在待测量大坝内部建立稳恒的电流场，从而根据观测到坝顶不同部位的电位分布特征来识别渗漏隐患区。该系统可有效降低测压管金属材料对大坝内部电场传播的影响，以此提高复杂场地水库大坝渗漏隐患诊断的精度。
70.本实施例是在水库大坝顶布设共用测量电极系，利用水库大坝上既有的测压管作为供电线电源向地下供电，从而建立起测压管与供电电极供电、测量电极系检测的水库渗漏线电源电位观测系统，根据坝顶不同位置实测测量电位大小及位置，从而判断出渗漏隐患的空间位置。
71.下面具体对本实施例提供的一种利用既有供电测压管的供采分离电位测量系统进行详细说明：
72.供采分离电位测量系统主要包括既有供电测压管、电极系以及电位采集控制子系统。
73.其中，既有供电测压管是指用于量测大坝坝体内部水位的既有镀锡钢管。优选的，既有供电测压管不低于3个。既有供电测压管在本实施例中兼用于向大坝坝体内注入稳定的电流场。具体地，既有供电测压管向大坝内部注入的是正电流。既有供电测压管向地下供电的电流不低于1a。既有供电测压管通过铠装电导线经供电航插与供采分离电位采集器相连接。
74.电极系包括测量电极系、供电电极系、公用电极系。
75.其中，供电电极系位于大坝坝顶。供电电极系包括多道供电电极和多芯供电电导线，多道供电电极采用不锈钢材质，向大坝内部注入的是负电流；多芯供电电导线与多道供电电极的编号一一对应。
76.既有供电测压管与供电电极系中的任意多道供电电极都可以单独构成供电回路，从而在大坝内部建立异性点-线电源电场。供电电极系中的多道供电电极是通过供采分离电位采集器中的电键开关按照指令自由切换，从而实现供电电极中的多道供电电极也都可以与既有供电测压管建立异性点-线电源电场。可选地，多道供电电极向地下供电的电流不低于0.25a。
77.测量电极系位于大坝坝顶，测量电极系包括多道测量电极和多芯测量电导线。多道测量电极采用不极化电极，用于测量全场电位数据体；多芯测量电导线与多道测量电极的编号一一对应。具体地，测量电极系可以测量任意既有供电测压管与多道供电电极所形成的稳定电流场。多芯供电电导线和多芯测量电导线集成一体形成供测电缆线，并且相同位置的编号相一致。
78.测量电极系中的任意多道测量电极都可独立且同步获取大坝内部点-线电源电场所形成的自然电场、一次场和二次场的电位值。测量电极系中的多道测量电极采用独立采集模式，实现相同异性点-线电源电场下全场电位数据的同步采集。
79.具体地，多道供电电极和多道测量电极与大坝坝体土充分接触耦合。多道供电电极和多道测量电极的数量相同，相邻多道供电电极、多道测量电极之间的间距小于5m。多道供电电极、多道测量电极分别位于供测电缆线的两侧。同一位置点的多道供电电极、多道测量电极间距在10cm以内。
80.公用电极系只有一个不极化电极，并且不极化位于电磁噪声较低的区域。公用电极系与测量电极系构成电位测量回路，作为测量电极系电位的参比功能而使用。
81.本实施例是通过在大坝坝顶布置多道供电电极和多道测量电极、公用电极系，并把供采分离电位采集器与测量电极系、供电电极系、公用电极系相连接，通过传输单元把供采分离电位采集器和控制处理平台相连接，从而形成一套异性点-线电源电场的观测系统。
82.进一步地，电位采集控制子系统包括供采分离电位采集器、传输单元和控制处理平台。
83.其中，供采分离电位采集器用于发射电流和回采电位数据体。传输单元用于上传供采分离电位采集器采集的数据体，并且还把控制处理平台的指令下达给供采分离电位采集器。控制处理平台用于控制供采分离电位采集器的采集参数及回收参数，还用于整编回收的电位数据体及作出一定的深度处理。
84.具体地，控制处理平台内置有电位采集模块和数据处理模块，电位采集模块可设置供电电流强度、供电时间、电位采样间隔、供电脉冲信号以及数据回传方式等。
85.数据处理模块包括数据体的整编，按照不同的既有供电测压管、不同的供电电极进行分类，从而形成电流i、多道测量电极的电位u类型。
86.测量到的电流i
m,n
记作：
87.其中，m指既有供电测压管的数量，n指多道供电电极的数量。
88.测量到的电位差记作：
89.其中，k表示为多道测量电极的数量。
90.数据处理模块支持一组既有供电测压管和供电电极系形成电位差的分析，即通过
电位差变化云图显示出一组既有供电测压管和供电电极供电、测量电极系测量所形成的电场分布图。当大坝内部不存在异常体时，所测到的电位等势线以既有供电测压管为中心呈现均匀分布的态势，并且等值线较为平滑，在整个区域上电位值基本一致；当大坝内部存在低阻异常体时，低阻体的存在打破电位等势线的均匀分布的形态，所测到的电位等势线向异常体内部聚集，在该区域上呈现低电位的特征。
91.进一步地，数据处理模块支持多组既有供电测压管和供电电极形成电位差的平面智能识别分析，当所有既有供电测压管位于同一个平面上，则可利用深度学习建立起不同异常场的电位差变化云图，并建立起异常的识别模型，利用识别模型对多组电位差数据中的异常体空间位置进行快速识别及定位。
92.数据处理模块支持大坝上所有既有供电测压管和供电电极形成电位差的三维反演，把既有供电测压管、测量电极系、供电电极系按照实际坐标位置进行记录，并把测量的电流、电压按照供电与测量的编号进行排列，采用有限元算法对异性点-线电源电场的数据体进行模型重构，从而获取大坝中渗漏隐患的空间分布。
93.本发明实施例还提供一种利用既有供电测压管的供采分离电位测量方法，包括：
94.获取待测量大坝的渗漏隐患特征及既有供电测压管的空间位置信息；空间位置信息为数量、平面位置和空间分布；
95.通过铠装电导线将既有供电测压管与供采分离电位采集器经供电航插相连接；
96.将多道供电电极和多道测量电极布设至待测量大坝的坝顶；
97.将多芯供电电导线按照第一标号次序与多道供电电极相连接；将多芯测量电导线按照第二标号次序与多道测量电极相连接，分别生成供电电极系和测量电极系；
98.设置公用电极系与测量电极系建立连接；
99.开启供采分离电位采集器和控制处理平台，通过传输单元中的自组网络信号将供采分离电位采集器和控制处理平台建立连接；
100.通过控制处理平台输入供电与采集指令；
101.按照一定的网络约定协议，将供电与采集指令经传输单元传达给供采分离电位采集器；供采分离电位采集器收到指令后分别向既有供电测压管发射正电流信号，以及向供电电极系中的任一供电电极发射负电流信号；
102.对异性点-线电源电场下的电位差数据进行采集；
103.当供电电极系中的所有供电电极都与既有供电测压管供电后，供采分离电位采集器停止采样工作，并把测量的供电电流、电位差数据上传到电位采集模块；
104.在控制处理平台上的数据处理模块对异性点-线电源电场的数据体进行整理，并针对既有供电测压管的数量、平面位置和空间分布进行电场分析，识别出待测量大坝的渗漏隐患的位置及形态。
105.进一步地，对异性点-线电源电场下的电位差数据进行采集，包括：
106.测量既有供电测压管和供电电极之间的传播电流，并测量分别由多道测量电极和公用电极系同步采集生成的电位数据；并把多道测量电极的电位与公用电极系的电位作差，记作异性点-线电源电场下的电位差；
107.进一步地，当完成采集一组异性点-线电源电场下的电位差数据后，供采分离电位采集器内部自动切换多道测量电极；
108.选取多道测量电极剩余中的任一电极与既有供电测压管构成电流回路，继续采集全电场下的电位数据；全电场下的电位数据分别由既有供电测压管和供电电极之间的传播电流，以及由多道测量电极和公用电极系同步采集生成的电位数据构成；
109.把多道测量电极的电位与公用电极系的电位作差，记作传播电流下的多道测量电极的电位差。
110.具体水库大坝渗漏检测方法的实施步骤为：
111.(1)搜集和调查水库大坝的渗漏隐患特征及既有供电测压管空间位置信息的相关资料，从而确定出大坝亟需监测的关键靶区，并给出测压管的空间平面坐标及深度；
112.(2)在不影响渗流监测测压管继续服务于监测大坝内部渗漏状态功能的前提之下，利用铠装电导线把既有供电测压管与供采分离电位采集器经供电航插相连接，从而让既有供电测压管成为可以向地下供电的既有供电测压管；
113.(3)在大坝坝顶布设多道供电电极和多道测量电极，多芯供电电导线按照第一标号次序与多道供电电极连接，多芯测量电导线按照第二标号次序与多道测量电极连接，多芯供电电导线和多芯测量电导线集成形成供测电缆线并通过供测航插与供采分离电位采集器相连接；
114.(4)开启供采分离电位采集器和控制处理平台，通过传输单元中的自组网络信号把供采分离电位采集器和控制处理平台连接起来。采集时，在控制处理平台设置供电电流强度、供电时间、电位采样间隔、供电脉冲信号以及数据回传方式等指令，按照一定的网络约定协议，把供电与采集指令经传输单元传达给供采分离电位采集器，供采分离电位采集器收到指令后向既有供电测压管发射正电流信号，并向供电电极系中的任一供电电极发射负电流信号，从而使正、负电流在大坝内部形成稳恒的电流通路。在此过程中，测量既有供电测压管和供电电极之间的传播电流，并测量电极系中的多道测量电极、公用电极系同步采集全电场下的电位数据，并把多道测量电极的电位与公用电极系的电位作差，记作传播电流下的多道测量电极的电位差；
115.(5)当完成采集一组异性点-线电源电场下的电位差数据采集后，供采分离电位采集器内部自动切换多道测量电极，从而选取剩余中的任一电极与既有供电测压管构成电流回路，继续采集测量既有供电测压管和供电电极之间的传播电流，以及测量电极系中的多道测量电极、公用电极系同步采集全电场下的电位数据，并把多道测量电极的电位与公用电极系的电位作差，记作传播电流下的多道测量电极的电位差；
116.(6)当测线上供电电极系中的所有供电电极都与既有供电测压管供电后，供采分离电位采集器即停止采样工作，并把测量的供电电流、电位差数据上传到电位采集模块；
117.(7)当大坝上有多个既有供电测压管时，则更换既有供电测压管与供电电极系形成供电回路，并重复步骤(4)、(5)、(6)进行数据的采集工作；
118.(8)在控制处理平台上的数据处理模块对数据体进行整理，并针对既有供电测压管的数量、平面位置和空间分布进行电场分析，从而识别出隐患的位置及形态。
119.以下通过两个具体的实际应用例子对本实施例提供的利用既有供电测压管的供采分离电位测量系统及方法进行说明：
120.参照图1和图2所示，图1是既有供电测压管和电极系的平面布置分布图；在大坝坝顶布设电极系8中的供电电极系8-1和测量电极系8-2。图2是利用测压管供电的水库大坝渗
漏检测系统示意图，在坝顶布设电极系8，供电电极系8-1利用多芯供电导线11连接，测量电极系8-21利用多芯测量导线9连接，最终汇聚成供测电缆线10，并经供测航插12与供采分离电位采集器15相连接。既有供电测压管1与铠装电导线13相连接，并经供电航插14与供采分离电位采集器15相连接。公用电极系电极8-3经电导线与供采分离电位采集器15相连接。供采分离电位采集器15与控制处理平台17经传输单元18无线连接。
121.实施例1
122.构建坝长100m、坝高30m的水库大坝模型，其中大坝坝体的电阻率为300ω
·
m，异常体的电阻率为20ω
·
m，异常体的半径为5m，异常体中心点距坝顶15m，异常体位于测压管左侧且距离为20m，供电电流为1a/m。图3是既有测压管的剖面图。
123.参照图4所示，图4是均匀大坝在供电电流下的电位等值线图，从图上可以看出，电位等值线以既有供电测压管为中心呈对称性分布，并且在既有供电测压管的附近电位相对较高，随着与既有供电测压管位置的增加，电位呈不断衰减的趋势，但是衰减的速率在不断的降低。
124.参照图5所示，图5是含有渗漏隐患的大坝电位等值线图，在既有供电测压管的左侧存在低阻异常体，从图中可以看出，由于低阻体的存在，电位等值线发生弯曲，改变了电场的传播，而在测压管的右侧区域上电位等值线与背景场基本一致，从而证明出可利用既有供电测压管识别出大坝内部的低阻异常区。
125.图6是图5与图4电位的比值图，从图上明显可以看出低阻区的存在，并且深度与预设模型基本一致，验证本实施例提供的系统及方法的有效性。
126.实施例2
127.一座水库上有3个既有供电测压管，测压管分别位于12m、39m和58m位置处，在大坝坝顶分别布置了64道供电和测量电极，电极间距为1m。图7是把1号电极放置在3个测压管上的自然电位曲线图，从图上可以看出1号电极在不同位置对自然电位的影响较弱，表明采用供采分离电位测量系统具有可靠性。图8是不同既有测压管的一次场衰减曲线图。
128.本实施例提供的利用既有供电测压管的供采分离电位测量系统及方法，具有如下有益效果：
129.(1)利用既有的测压管供电，不需要进行钻孔来埋设新的测压管，实现了测压管的多功能综合利用，相对于孔中电阻率方法，具有较强的经济性，并且不会对坝体进行多次有损破坏，现场只需要在坝顶布置一条电法测线，工作量较少，工作效率得到较大的提升；
130.(2)创新的利用测压管作为静电场的线电流源，不仅规避了测压管金属材料对常规电阻率探测的干扰，而且充分利用了测压管强导电性的优势，提高了电流场在大坝深部透传的强度，从而提升了电压信号的信噪比；
131.(3)将测压管安置于坝体内部，相对于地表观测系统更接近渗漏隐患区域，并且扩大了电阻率对隐患体的覆盖范围，本系统及方法相对常规地面电阻率方法，具有探测深度大、探测精度高、操作方便以及成果解译简单的优势；
132.(4)因测压管是作为长期监测水库大坝坝体渗流的重要工具，本实施例提出的方法对测压管不产生任何破坏，并且可以重复性对大坝内部的电场分布进行动态监测，实现了探测诊断与动态监测的有机统一。
133.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精
神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。