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1、招标编号： LS/C7安全监测系统设备采购及安装招标文件第二卷 技术文件招标人: 湖南中水投资有限公司2014年11月 目 录1.概述2.监测项目2.1变形监测2.2大坝及厂房内部监测2.3环境量监测3.自动化系统4.仪器、设备及系统技术要求4.1监测设备和系统选型原则4.2监测设备技术要求5.仪器设备埋设、安装5.1概述5.2安装与埋设5.3观测仪器孔的回填6.工程监测设施6.技术服务1.概述落水洞水电站工程采用砼重力坝、河床式电站厂房，正常蓄水位443m，总库容3019万m3，总装机35MW，中型水库工程，工程等别为等，最大坝高33.5m, 坝轴线全长315.2m。厂房布置在左侧河床，主河
2、床布置溢流坝长71m，左、右岸挡水坝均采用砼重力坝。坝基岩层单一，岩性较软弱，有F7小断层，为了确保工程的安全、可靠运行，建立完善的工程安全监测系统是必要的。水工建筑物观测工作是工程管理工作的耳目，借助观测仪器和观测设备，通过计算分析，能了解建筑物的实际形态，从而评价工程质量和设计、施工的合理性，并对工程的安全程度作出估计，所以有必要对枢纽主要建筑物进行长期观测，并对观测资料及时整理。根据枢纽的地质条件和建筑物的结构特点，为监测枢纽建筑物的安全运行，及时了解各建筑物的运行状况，确保大坝安全、可靠运行，建立以安全监测为主的自动化安全监测系统，为大坝在施工期、运行初期和正常运行期的安全运行提供连续
3、评估所需要的资料。工程监测设计原则应结合枢纽的地质条件和建筑物的特点，做到目的明确、重点突出、针对性和实用性强；监测系统布置完整、可靠、经济、合理。同时，要适用新技术的发展要求，反应最新的监测设计水平。应具备数据采集、处理、贮存与分析自动化监测的功能，同时具有人工监测功能。本枢纽主要建筑物包括溢流坝、电站厂房、两岸重力坝等。根据枢纽建筑物组成及其特点，工程监测系统分为变形监测、环境量监测、大坝及厂房内部监测3个系统。其中，变形监测包括水平位移、垂直位移监测等项目；环境量监测包括上下游水位、气温、降雨量监测等项目；大坝及厂房内部监测包括基础扬压力、绕坝渗流、坝踵裂缝、坝段接缝、闸墩钢筋应力、混凝
4、土应力应变监测等项目。2.监测项目根据混凝土坝安全监测技术规范(SL601-2013)，并结合工程的实际情况，溢流闸坝段、主厂房、左、右岸挡水坝段作为监测部位，布置监测横断面4个，监测纵断面1个。在监测断面部位综合布置各种监测项目进行全面监测，以便综合分析和安全度评价。其它各建筑物布置必要的监测设备。2.1变形监测（1）基点设置在枢纽工程周围的山体较高处，建立边角网点；在坝下游设置1组（3个）水准基点，建立边角网点4个。（2）坝体位移在溢流坝段、厂房段、左、右岸重力坝的坝顶设置水平位移、垂直位移测点(水平位移、垂直位移共用)，在大坝两岸的山坡上设2个水准工作基点。2个水平位移工作基点、2个水平
5、位移校核基点布置在大坝左、右岸两端的山坡上。位移测点(水平位移、垂直位移共用)，溢流坝段布置4个，主厂房段布置2个，右岸挡水坝布置5个，左岸挡水坝布置4个，共计位移测点15个。垂直位移采用水准测量法，水平位移采用视准线法观测。2.2大坝及厂房内部监测（1）基础扬压力在溢流坝段、厂房段各设1个横断面，左、右岸挡水坝各设1个横断面，共设4个横断面，每个横断面布置3个基础扬压力测点，计12支渗压计。在以上4个横断面的其它坝段灌浆帷幕下游侧各布置1支渗压计，计10支渗压计。与4个横断面上灌浆帷幕下游侧的4支渗压计，形成一个14支渗压计纵断面。共埋设22支渗压计。在厂房排水井附近设置量水堰，监测厂房渗漏
6、量，共设置1个三角量水堰。（2）绕坝渗流为了监测大坝绕坝渗流情况，在大坝两岸山体处各布设了3个绕坝渗流观测孔，共设置6个绕坝渗流孔及埋设6支渗压计。绕坝渗流测点位置视现场地质情况确定。（3）坝段接缝在各坝段间横缝位置近上游面设置单向测缝计，监测接缝开展情况，共设置12支测缝计。（4）坝踵裂缝 在溢流坝段1个监测断面、厂房段1个监测断面的坝踵部位，沿水流方向分别设置2支裂缝计，监测坝体与基础结合面的裂缝及开展情况，共设置4支裂缝计。（5）闸墩钢筋应力在溢流坝段监测断面泄洪闸的1个闸墩上，在闸墩弧门牛腿处射向钢筋上布置5支钢筋计，共计设置 5支钢筋计，监测闸墩工作的钢筋应力变化情况。（6）混凝土应
7、力应变在溢流坝段1个监测断面的上游坝踵处、下游坝趾处分别埋设1组三向应变计和1支无应力计，共计设置2组三向应变计和2支无应力计。2.3环境量监测（1）上下游水位在挡水坝上游面水流平稳处选一个位置，设置一组水尺和一套水位计。在厂房下游水流平稳位置，设置一组水尺和一套水位计，用以上、下游水位监测。（2）气温、降水量在坝区附近布置1个用于气温监测的百叶箱，内设一支温度计及直读温度计，用于坝区气温监测。在坝区附近布置1套雨量计，用于坝区降水量监测。2.4监测项目测次观测次数满足混凝土坝安全监测技术规范的规定。如下表所示：表2-1 安全监测项目测次表类别项目施工期蓄水期运行期变形表面位移1次/周1次/月
8、1次/天2次/周2次/月1次/月接缝、裂缝变化2次/周1次/周1次/天2次/周1次/周1次/月渗流渗流2次/周1次/周1次/天1次/周2次/月环境量上、下游水位2次/天1次/天4次/天2次/天2次/天1次/天气温、降雨量逐日量逐日量逐日量若遇到特殊情况，如大暴雨、大洪水、汛期等，应根据监理工程师要求增加监测次数，根据项目内容选择各种记录、计算、报表格式，观测记录报表格式符合技术规范要求，并经买方同意批准后统一使用。根据各项目测次安排，及时采集监测数据，并做好仪器使用记录，对观测数据设备及周围环境做出详细记录，观测记录准确清晰完整，观测人记录人校核人审查人签字完整。检查确认原始记录，严禁对原始观
9、测记录涂抹、修改，如确实需要修改，必须说明原因，并由观测人记录人校核人审查人签字。做好原始观测记录的保存和归档工作，及时进行监测数据的整理与分析。3.自动化系统将大坝及厂房基础扬压力、绕坝渗流、厂房渗漏量、坝踵裂缝、坝段接缝、闸墩钢筋应力、混凝土应力应变和环境量监测接入自动化系统，现场监控单元(MCU)安装在观测站内，中控室布置于厂房内，现场监控单元由通信电缆连接至中控室，中控室内的工控机用于可视化信息处理分析。4.仪器、设备及系统技术要求4.1监测设备和系统选型原则（1）所有监测仪器应采用成熟并在已应用的工程中运行良好的产品，具有国家质量技术监督检疫局颁发的生产许可证，监测仪器必须适应沤菜水
10、库的水工工作环境，测量精度准确，仪器能可靠、长期稳定运行，符合混凝土坝安全监测技术规范DT/T51782003和国家质量技术监督检疫局所认可的设备厂家技术参数标定。（2）所有监测自动化设备（含附属设备）和监测自动化软件的性能和技术指标应满足混凝土坝安全监测技术规范DT/T51782003和大坝安全自动监测系统设备基本技术条件（SL268-2001）的要求，并经多个已建工程的应用成熟、运行效果良好。（3）无特殊要求，同类观测仪器尽量采用同一厂家产品，自动化系统采用同一生产厂家产品。（4）所集成的系统要求技术先进、功能完善、实用、可靠、可维护、易操作、可扩充，满足沤菜水库现代化管理的需要，能及时、
11、连续、准确地获取各项监测数据，及时反映大坝工程工作性态，以便进行安全评估，确保大坝安全。4.2监测设备技术要求外部变形观测仪器（1）电子水准仪采用高精度、自动测平、自动记录、且自带数据处理软件的中文数字原装进口电子水准仪，全自动电子测量，具有超限自动停测，剔除不合格数据功能。精度每公里偶然中误差为0.3mm/km，电子测量最小读数0.01mm。工作温度-20+50。放大倍率：32 最短视距：1.6m（2）全站仪采用原装进口全自动全站仪。能自动照准、自动观测、自动记录，远程控制稳定性好。测角精度0.5,测距精度1mm+1ppm。为提高监测精度，要求采用配套的变形监测数据分析处理软件。能自动生成观
12、测手簿，自动生成各点位变化的图形图表等。测距：有棱镜7km，无棱镜0.15km放大倍率 30； 物镜孔径：45mm中心分辨率：2.5”； 最短视距：1.3m接缝、裂缝、应力应变观测仪器（1）测缝计（裂缝计）量程：50mm灵 敏 度：0.025%FS非线性度：直线：0.5%FS； 多项式：0.1%FS环境温度：2080（2）应变计量 程：3000灵 敏 度：1精确度：0.1%FSR非线性度：直线：1%FS； 多项式：0.1%FS环境温度：2080（3）钢筋计量 程：0400MPa非线性度：直线：1%FS； 多项式：0.5%FS灵 敏 度：0.07%FS环境温度：2080渗压渗流观测仪器（1）渗压
13、计量程： 00.7MPa超量程： 2F.S分辨率： 0.025%F.S精度： 0.1%F.S非性线： 0.5%F.S温度范围： -20+80（2）量水堰计量程：300mm分辨率：0.02%F.S 精度：0.1%F.S稳定性：0.05% F.S.每年线性：0.5% F.S.温度范围：-30 +80水文气象观测仪器（1）浮子式水位计量测范围：080m分辨率：l.0cm标准配置：格雷码或485输出工作环境温度：-2080工作环境湿度：95RH（40凝露） （2）上、下游水尺。规格： 长1m，宽1520cm，颜色红蓝；材质： 铝板或不锈钢。（3）翻斗式雨量计承雨口内径： 2000.6mm；分辨率： 0
14、.1mm；雨强度测量范围： 0.014mm/min（毫米/分）；斗计量误差： 4%（在0.014mm/min雨强范围）。温度观测仪器（1）温度计精 度 ：0.5C测温范围 ：20C80C其他观测设备（1）读数仪激励范围：400HZ6000HZ，5V矩形波Rectangle Pulse测量频率最小读数：0.1Hz测量分辨率：0.25S/255测量精度：0.05Hz时基精度：0.0025%温度测量范围：-50+150温度测量分辨率：0.1温度测量精度：1.0%FSR存储器随机存储器：64K固定存储器：可编程ROM32K读数存储：2000组通讯方式：RS485或RS232（2）数据采集装置每块测控单元模块测点数为840个，可扩展。采样对象：振弦式、差阻式、标准量式等工作状态：24小时不间断监测，故障自诊断。采集方法：定时，选测，单检，巡检。测量精度： 频率：
