《昭通渔洞水库大坝安全监测研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《昭通渔洞水库大坝安全监测研究（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、昭通渔洞水库大坝平安监测研究 昭通渔洞水库大坝平安监测研究 摘要：大坝平安监测是人们了解大坝运行性态和平安状况的有效手段之一。本文旨在通过昭通渔洞水库大坝多年原型观测分析入手，对大坝平安监测存在问题进行分析，提出相关建议，以期保证大坝的平安运行大坝平安监测问题进行全面的探讨。 关键词：大坝；平安监测；变形观测 众所周知，大坝平安监测有校核设计、改良施工和评价大坝平安状况的作用，且重在评价大坝平安。昭通渔洞水库是中央支持云南省建设的大型综合利用水利骨干工程，是云南省的重点扶贫工程，本文结合该工程对大坝平安监测进行全面的探讨。 1.工程概况 渔洞水库大坝为混凝土细骨料砌石重力坝，坝顶高程1988.
2、00m，坝高87.0m，坝轴线长227.5m。坝体从右岸向左岸分十个坝段，除第1坝段长为23m、第10坝段长为26.5m和第5坝段长24m外，其余坝段长均为22m。坝顶宽12m。第5坝段为溢流坝段，位于河槽部位，全坝段长24m，堰顶分两孔出流，溢流堰面采用WES曲线，泄洪冲沙底孔亦布置于第5坝段。根据灌区分布，分别在大坝两岸设南、北干渠放水孔。 2.大坝变形观测设计布置与原型观测设备安装埋设 2.1大坝变形观测设计布置 2.1.1水平位移 在坝顶水平方向上布置一条视准线，每坝段一个观测标点，共10个测点，觇标底座设在坝面上。在左、右岸灌浆平洞内备设一个工作基点。在廊道1963.00m高程水平方
3、向上布设一条引张线，在2#9#坝段各设一个观测点，引张线两端点分别设在1#和10#坝段。端点位移各设一条倒垂线进行校核，1#、10#坝段倒垂线各深入基岩20.51m和19.80m。 2.1.2垂直位移 在坝顶每个坝段布置一个水准标点，另在左、右岸各增加2点，共12个测点。在左、右岸灌浆平洞内各设一个工作基点。在1906m、1917m、1936m高程的廊道内，每个坝段及联接上述廊道的根底陡坡部位各设一个水准标点，共19点。并在左岸导流洞出口1917.00m高程设工作基点。此外，在5#和6#坝段灌浆廊道内各设钢管标1个。 2.1.3大坝挠度 在5#溢流坝段竖井内从坝顶和1963m高程廊道各设正垂线
4、1条，其中坝顶引至1963m高程廊道，而1963m高程廊道那么引至1906m高程廊道。在5#坝段1906m高程廊道设1条倒垂线，深入基岩30.2m，并与上述正垂线联系。 2.1.4倾斜监测 大坝倾斜监测在5#和6#坝段，1904m高程根底横向排水廊道各设1台静力水准仪。 2.2原型观测设备安装埋设 2.2.1水平位移 对于视准线，视准线的观测标点采用在坝顶砼面挖坑埋设，强制对中底盘高出坝面5cm，加钢板保护罩保护。两岸工作基点建在灌浆平洞内稳定基岩上，观测墩高1.2m，距平洞上游边墙0.5m。 对于引张线，在2#9#坝段，每坝段布设1个测量标点，将其固定在廊道上游侧，测点标尺为150mm，观测
5、时用浮船调整测线与测尺距离在3mm以内。工作基点设在1#、10#坝段，作为引张线的端点右为固定端，左为活动端，其间张拉一根1.0mm的钢丝作为测量基线，钢丝挂重为40kg。采用中1.2mm的倒垂线，倒垂孔设保护管，保护管的有效孔径1#坝段为134mm、10#坝段为132mm。倒垂线锚头长度为585mm，用水泥砂浆固定在保护管底，保护管与围岩之间灌注水泥砂浆。倒垂线的测量端设浮体组，安装时保证倒垂线浮体能自由浮动，此倒垂线即为相对于锚头固定点的基准线。 2.2.2垂直位移 测量标点和工作基点均采用青铜加工，用冲击钻打孔埋设于砼外表，标点底部联接两个膨胀螺栓，再用水泥砂浆固定。采用钻孔埋设，5#、
6、6#坝段钻孔深度分别为7.2m和7.4m，深入基岩为2.1m和2.3m，标芯为89mm的无缝钢管，外设168mm保护管，标芯在廊道底板砼面处设保护箱。 2.2.3挠度 正垂线安装在垂线孔内，预留孔径在1963.00m高程以上为30cm、1963.00m高程下为50cm，在上层砼施工前将略呈网锥形的钢模立好，砼初凝后用拔模法脱模，此法效果良好。正垂线采用1.2mm不锈钢丝，分两段。第一段固定在坝顶桩号0+101.0m处，活动端在1963.00m高程，建观测墩；第二段固定在1963.00m高程桩号O+107.5m处，分别在1938.00m和1906.00m建观测墩。正垂线固定端的卷线组件紧固在槽钢
7、上，槽钢埋设在砼槽内，重锤放入装满变压器油的阻尼箱内。 倒垂线安装方法与上述引张线校核基点的倒垂线相同，其有效孔径为78mm。 2.2.4倾斜 测点上下游相距27.8m，测点上设置观测墩，放置玻璃钵体，内参加冷开水，钵体间用内径18mm塑料管连通，外加32mm的PVC管保护，中间每2m用螺栓固定，采用深度千分尺读数。 3.大坝平安观测及平安监测系统评价 3.1工程观测 3.1.1基准值观测 各监测工程埋设安装工作完成后，即开始进行观测，首先进行仪器的基准值观测。坝顶精密水准、视准线、引张线和垂线安装后每天观测一次连测3天，取3次的平均值作为基准值。廊道精密水准取第一次观测值作为基准值。 3.1
8、.2日常观测 根本上按?混凝土坝平安检测技术标准?要求进行，一般每旬观测一次。视准线和精密水准测次较少。1998年8月以后，水库水位升至1980.00m高程以上时加密观测，蓄水期当库水位上升35米观测一次资料整理 埋设记录：仪器埋设前后均应测量记录读数，如发现不正常应及时处理，安装后要核对仪器及电缆编号。资料汇总：首先要整理好各种仪器的出厂和工地检验的有关参数，供以后观测资料整理分析时使用。整理仪器接长和安装电缆的有关测量和试验数据。整理现场观测数据。 3.2平安监测分析 第一，平安监测系统比拟完善，监测工程、仪器布置、安装埋设根本符合标准要求，并对观测资料进行了整理汇总。但有些监测工程起始观
9、测时间较晚，精度较差，需研究解决。第二，视准线觇标安置在坝面观测精度难以满足要求，建议设置活动式接长杆，将觇标移至距坝面1.2m处进行观测。同时建议在左右岸灌浆平洞内视准线的延长线上补设两个校核基点，以便对工作基点进行校测。第三，在坝顶左岸灌浆平洞内补设一组精密水准观测的校核基点。并采用铟钢带尺从坝顶通过垂线井将高程引入各层廊道进行观测，以提高观测精度，减少观测工作量，并建立坝顶和廊道测值之间的联系。第四，在坝顶及各高程的横向廊道内增设精密水准法的倾斜观测。对于原设置的静力水准仪，可待将来实施自动化观测时，再考虑是否需要恢复其观测。第五，正垂线因漏水及串风引起摆动：测压管在监测设计和施工安装方
10、面存在一些问题，建议研究改良。第六，建议对平安监洲系统进行一次全面的检查鉴定，以提高观测精度。第七，5#坝段正垂线、倒垂线由于正垂孔渗水严重无法观测。 4.大坝平安监测工作存在主要问题及相关建议 4.1大坝平安监测工作存在主要问题 4.1.1平安监测设施损坏问题 本大坝平安监测设施损坏较为严重，观测设施陈旧、精度低、可靠性差，设施技术水平落后。如存在测压管损坏、位移测点损坏、未安装坝体渗流观测等多方面的问题。 4.1.2资料整编分析水平有待提高，观测成果与工作实际联系不紧密 大坝平安监测无论是野外作业还是内业整理分析，工作任务非常繁重，且资料整编分析水平不高，监测成果与工作实际联系不紧密。产生
11、这一现象的主要原因：一是水库开展观测时间不长，开展观测工程不全，资料系列不完整；二是从事观测的人员技术素质不高，缺少专业技术人员；三是受观测人员及专业水平限制，资料整编分析水平不高。 4.1.3观测经费投入缺乏 观测设施经费投入明显缺乏。同时，经费来源渠道不明确，据调查除省财政下达的岁修经费外，几乎无别的经费来源渠道。由于经费短缺，平安监测人员的经费、设施维护更新的经费没有保证，加上对大坝平安监测工作重视不够，致使巡回观测队伍未能正常开展工作。 4.2大坝平安监测工作相关建议 4.2.1理顺管理体制，增加经费投入，加大监测工作力度 要利用这一次水管体制改革的大好时机，理顺管理体制，做到定编、定
12、岗、定员，明确经费来源渠道，确保监测经费和养护经费足额及时到位。同时要求各级加大力度对目前监测设施进行技术更新、改造，增加设备。要拨出专项经费对老化损坏的设备进行修复、改造，增加必要的观测设备，配备和引进一批现代化的观测仪器。采取多种综合有效手段，切实加大大坝平安监测工作力度，提高监测工作水平。 4.2.4加强观测资料分析工作 为了使观测资料成果客观、真实地反映大坝实际变化，更好地效劳大坝平安管理，分析工作不能只停留在短期的定性分析和单项定量分析上，要运用全面的和系统的观点去综合分析。除了加大监测人员的教育培训外，应积极加强与大专院校、科研单位联合研究，采取多种分析方法，对原始观测数据进行定量
13、分析，建立预报模型且提出分阶段大坝监控指标，要找出影响坝体最不利的运行工况，并提出指导性意见。 5.结束语 总之，大坝平安监测实际上是一种管理，包括信息采集、处理、结论的得出、措施的制定、信息的反应，重在加强保护和管理，这样才能保证设施的完好率和资料的连续可靠性。要重视计算机在水工管理中的运用，使观测资料的计算、整理整编和分析实现微机管理，以提高工作效率；要积极稳妥地推进大坝平安监测系统自动化建设，使大坝平安监测水平跃上一个新台阶。 参考文献： 【1】DL/T5178-2003，混凝土坝平安检测技术标准S. 【2】刘长江，李丽.察尔森水库大坝平安监测J.东北水利水电.2021(11) 【3】智全.大坝平安监测的内涵及扩展J.内蒙古水利.2021(01) 【4】何金平，逄智堂，马传彬.大坝平安监测系统综合评价：()评价标准J.水电自动化与大坝监测.2021(02)
