[VIP专享]浅谈水库大坝安全检测

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浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用

浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用

浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用水库大坝是防洪、蓄水和发电的重要设施,对于保障人民生命财产安全和国家发展具有重要意义。

长期以来,水库大坝的安全监测一直是一个重要的课题。

传统的人工巡查模式存在效率低、风险大等问题,加强水库大坝安全监测自动化技术应用,对于保障水库大坝的安全具有重要意义。

一、水库大坝安全检测的重要性水库大坝是人类工程的杰作,但是受到多种自然及人为因素的影响,大坝存在各种潜在的安全隐患。

一旦发生大坝失事,将会造成巨大的灾难性后果。

加强水库大坝安全检测是非常必要的。

水库大坝安全检测涉及到地质、结构、水文和气象等多个领域的监测和分析,需要全面、及时的数据支持。

传统的人工巡视工作,存在着时间长、效率低、盲区多,容易造成漏检、误检等问题。

而且,传统的人工巡查方式存在危险,风险较大。

提高水库大坝安全检测自动化技术应用至关重要。

随着科技的发展,越来越多的新技术被引入到水库大坝安全检测中,极大地提高了水库大坝的安全性和监测的效率。

水库大坝安全检测自动化技术主要包括遥感监测技术、传感器监测技术和大数据分析技术。

遥感监测技术可以通过卫星、无人机等设备,远距离、全方位监测水库大坝的情况。

卫星遥感技术可以实现对水库大坝周边地质、水文、气象等信息的高分辨率监测,及时掌握地质灾害、汛情等信息,为水库大坝安全提供数据支持。

而利用无人机进行巡查,不仅提高了工作效率,还可以避免了人员的伤亡。

传感器监测技术是近年来得到广泛应用的技术。

通过在水库大坝上部、下部、岩体等关键部位安装各类传感器,对温度、压力、位移、应力、振动等参数进行实时监测和采集。

这些传感器通过有线或者无线传输方式,将监测到的数据及时传输给监控中心,实现对水库大坝安全状态的实时监测。

当出现异常情况时,可以及时采取相应的措施,避免事故的发生。

大数据分析技术的应用,可以更好地利用传感器和遥感技术获取的数据。

通过大数据分析技术,可以对水库大坝的安全状态进行更加精确的评估,为水库大坝的维护和管理提供科学的依据。

浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用

浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用

浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用随着科技的不断发展,各行各业都在不断探索利用先进技术来提高工作效率和安全性。

对于水利工程领域来说,大坝安全一直是一个备受关注的问题。

水库大坝的安全状况直接关系到人们的生命财产安全,因此如何有效地进行大坝安全监测与检测成为了水利工程领域面临的重要问题之一。

近年来,随着自动化技术的不断发展,自动化技术在水库大坝安全检测中的应用也逐渐成为了行业的热点话题。

本文将从自动化技术的应用角度,浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用的相关情况。

一、水库大坝安全检测的重要性水库大坝是一种集水调节、防洪、发电等综合效益的水利工程,其安全状况直接关系到周围地区和下游地区的安全。

对水库大坝进行定期检测和监测是十分必要的。

传统的水库大坝检测方法主要依靠人工检测,包括巡查、测量、取样等手段,这种方法存在着效率低、人力成本高、数据不够精确等缺点。

而且,一些大型水库大坝地理位置偏远,环境恶劣,人员难以进入,导致传统的人工检测方法无法满足大坝安全监测的需求。

随着自动化技术的不断发展,水库大坝安全检测也迎来了新的变革。

自动化技术在水库大坝安全检测中的应用,主要包括传感器技术、大数据分析、云计算、人工智能等方面。

1. 传感器技术传感器技术是自动化技术在水库大坝安全检测中的重要应用手段。

通过在大坝上设置各类传感器,如位移传感器、应变传感器、压力传感器等,可以实现对大坝各个部位的实时监测。

传感器可以实时感知大坝的变化情况,将监测数据传输到监测中心,实现对大坝安全状况的实时监控。

通过传感器技术,可以及时发现大坝的异常情况,为大坝安全管理提供有力支持。

2. 大数据分析大数据分析是自动化技术在水库大坝安全检测中的另一个重要应用。

通过对传感器监测所得到的海量数据进行汇总和分析,可以获取大坝的全面情况,并帮助工作人员对大坝的安全状况进行深入分析。

大数据分析可以帮助工作人员发现隐藏在海量数据背后的规律和趋势,提前发现大坝可能存在的问题,并为制定科学的大坝管理策略提供依据。

浅谈大坝安全监测

浅谈大坝安全监测

化规 律和 成 因机理 , 以确 保大 坝安全 , 能够 险加 固 , 大坝 安全监 测项 目得 到 了更 新 、 完 反馈 大坝 设计 、 指导施 工 和大 坝运行 , 推 动 善 ,各个 监测 项 目 在 检验 除险加 固效果 的 坝工 理论 的发 展 ,提 高大 坝运 行 的综 合效 同时 , 监 视着 大坝 的运行性 态 , 部 分 除险加 益。 固的大 坝采用 了最 新 的 自动化技 术 ,实现 2 0 世纪 2 O年代 以来 , 人们 逐渐 意识到 了大坝安 全监 测及其 管 理现代化 。大 坝安 大坝 安全 的重要 性 , 各 国专 家 、 工 程技 术人 全监 测 自动化 最初是 从应 力 、应 变及 温度 员纷 纷开始 对大 坝安 全监 测的各 个环 节进 监测 开始 的 ,但 由于 变形监 测能 直观地 反 行 研 究和 开发 。 自 6 0年代 以来 , 世界 各 国 映大 坝运 行性态 出现 异 常 ,最终都 是通 过 都 在竟 相发 展大 坝安 全监 测技术 ,为 了郑 变形 测值 出现异常 得到反 映的 。 但是 , 目前 重 地 阐述大 坝技 术的专 业性 要求 和 已经发 在大 坝安全 监测 方面仍 存在 设计 布置 的监 现 的错 误 和失 误 , 国际 大坝 委 员会 于 1 9 7 3 测项 目和测点的不合理, 方法繁琐落后 , 仪 年 出版 了一本 名 为“ 大 坝 的事 故教 训 ” 的综 器设 备选 型不 当的 问题 , 以致 造成人 力 、 物 合 性手 册 , 并 且在 1 9 8 3 年 又 附上 了一份 名 力 、 财力 的损 失 和浪费 , 影 响监 测成果 的 真 为“ 大坝 和水 库 的失效— —举 例和 分析 ” 的 实性 和可靠 性 ,难 以解决 大坝 监测 中需解 报 告 。这 些报 告和 手册是 关 心大 坝安全 和 决 的实 际问题 。 由此可见 , 在 大坝安 全监测 从事 大坝 监测 工作 的工程 技术 人员 不可 多 设 计过 程 中 , 要提 高监测 系统 的有效 性 , 监 得 的宝贵 财富 。 到了 8 O 年代 大坝 安全监 测 测 项 目的确 定 、测 点的合 理布 置和仪 器 的 发展 迅速 ,人们 对安 全监 测 的认 识更 趋 全 选 型是 很重要 的环 节 ,这 些应 在严格 按照 面, 观测 范围进 一步 扩大 , 新 的仪器也 不 断 规 范要 求下结 合工 程实 际问题 进行 。同 时 涌现 , 观 测手段 更加 先进 , 自动 化监测 系 统 还 要确 保监测 系统 由负 责的 、有 经验 的技 有较 快 的发展 ,数据 处理 向在线 实 时控 制 术 人员 管理 , 并 结合 经 常及 定期 的现场 检 发展 , 反馈分 析成果 丰硕 。 随着 国产第 一个 查 , 对坝 的安全进行 评价 。 监测 自动化 系 统在 东 江拱 坝 安 装成 功 , 标 大 坝安全 是公 共安全 问题 ,关 系到社 志着 我国 大坝 自动化 监测 已进入 了实 用 阶 会 的稳定 。 我 国属于 坝工大 国 , 强化大坝 安 段。 9 O 年代至 今 , 随着 电子 、 计 算机 、 通 信等 全管 理是 刻不容 缓 的事情 。大坝安 全监 测 技术 领域 的飞速 发展 和渗 透 ,大 坝安 全监 作 为 一个 跨 学 科 跨 专 业 的综 合 性 工 程 领 测 已经 进入 全 面 自动 化 的阶段 ,数据 的采 域 , 其工 作 涉及 面广 , 技术 难 度大 , 专 业 性 集 、处 理 、解 释分 析都 可 由 自动化 系 统完 强 ;仪 器仪 表 的埋 设 与安装 穿插于 主体 工 成 ,并 且 自动化监 测逐 渐趋 向成 熟化 与实 程施 工之 中 , 现场 协调 工作量 大 ; 对 于特 大 用化 , 如: 意 大利 开 始发 展 无 线遥 测 技术 ; 型工程 , 由于建筑 物种 类多 , 土石方 和混凝 美 国、 加拿大利用卫星遥测谣传监测信息; 土工 程量十 分 巨大 , 施 工时 间长 , 给 安全监 2 0 0 3 年 年底 , 南水 大 坝配 置 了徕 卡 公 司生 测工程 提 出 了许 多新 问题 ;在 施工 中经 常 产的 T C A 2 0 0 3 全站 仪 ( 又 称测 量机 器 人) , 提 出一 些 临时需 要监测 的项 目。这 些特 点 实现 了测 量机 器人 在大 坝监 测 网测 量 中的 增加 了管理 和监 理工作 的难度 ,同时也对 应 用 ,使 我 国的监测 技术 又迈 向 了一个 新 工作人 员和 T作 方式提 出 了高要求 ,需荽 台阶等 。监控 分析 的数 学模 型呈现 多样 化 多方面专 家共 同研 究和 探索 。 形式 , 除 统计 模 型 、 确 定 性模 型 外 , 时间 序 参考文献 列、 灰色 理论 、 模 糊数 学 、 神 经 网络 、 有限 元 【 1 】 潘 家铮 . 国际 上 大坝 安 全监 测 情 况 的 分 法 和混沌 动力 学 的分 析 等多种 理论 和方 法 析 和评 论们. 大坝 与安全 , 1 9 9 5 0 ) . 被纷 纷引 人大 坝安全 监测 资料 和大 坝结 构 [ 2 】 王德厚 . 大坝安 全监测 与监 控f M ] . 北京 : 中 性态 的正 反分 析 。监 测 系统 的设 计 也逐 渐 国 水 利 水 电 出版 社 . 2 0 0 4 . 趋向开放型, 分布式 , 网络化 , 在大坝安全 [ 3 ] 张建丰, 等. 林皋水库大坝安全监测 系统 监测仪器 、观测方法等研究方面均出现一 设 计 . 西安 理工 大学水利 水 电�

浅谈水库大坝安全检测

浅谈水库大坝安全检测

浅谈水库大坝安全检测本文从影响大坝安全的各种因素入手,站在时空高度上阐述了大坝安全监测的概念,水库大坝安全监测应站在时空高度满足分析影响大坝安全的各种因素。

在此基础上,提出了:(1)水库大坝安全监测目的明确,要有明确的针对性;(2)大坝安全监测应和设计及大坝安全定检结合起来,以方便资料分析和相互校核;(3)重视对溃坝的分析;(4)加强对大坝安全监测(包括监测系统),特别是自动化系统的效益评估,要求大坝安全监测系统成为水库运行调度的依据,真正为提高水库效益服务;(5)通过网络技术,实现大坝安全监测的网络化,以方便经验交流,提高监测技术。

大坝作为一种挡水建筑物,而表现出别于其他建筑的特性,其特殊性主要表现在如下3个方面:①结构、边界条件及运行环境的复杂性;②投资及效益的巨大和失事后造成灾难的严重性;③设计、施工、运行维护的经验性、不确定性和涉及内容的广泛性。

以上特殊性说明了要准确了解大坝运行状态,只能通过大坝安全监测来实现,同时也说明了大坝安全监测在大坝建成运行中所占据的重要地位。

事实上,大坝安全监测已受到人们的广泛重视,我国已先后颁布了差阻式仪器标准及监测仪器系列型谱、《水电站大坝安全检查实施细则》、《混凝大坝安全监测技术规范》、《水库大坝安全管理条例》、《土石坝安全监测技术规范》等,同时,国际大坝会议也多次讨论过大坝安全问题。

1. 影响大坝安全的因素随着科学技术的发展、管理水平的提高及人们观念的转变,作为人们了解大坝运行状态和安全状况的有效手段的大坝安全监测,其内涵也进一步加深。

为此,笔者从分析影响大坝安全的因素入手,对大坝安全监测的若干问题进行探讨。

影响大坝安全的因素很多,据国际大坝会议“关于水坝和水库恶化”小组委员会记录的1 100座大坝失事实例,从1950年至1975年大坝失事的概率和成因分析中得出大坝失事的频率和成因分别为:30%是由于设计洪水位偏低和泄洪设备失灵引起洪水漫顶而失事;27%是由于地质条件复杂,基础失稳和意外结构事故;20%是由于地下渗漏引起扬压力过高、渗流量增大、渗透坡降过大引起;11%是由于大坝老化、建筑材料变质(开裂、侵蚀和风化)以及施工质量等原因;12%是不同的特有原因所致。

浅谈水库大坝安全鉴定的主要作法

浅谈水库大坝安全鉴定的主要作法

浅谈水库大坝安全鉴定的主要作法◎孜木耐提•尔肯乌苏市兴源水务有限公司►摘要:现阶段,对水库大坝实施安全鉴定工作,是强化水库大坝安全管理的基本对策,采取安全鉴定的方式来检验水库挡水、输水以及泄洪等情况,可以了解到水库的实际运行状态,认识安全情况,明确风险问题,提出相应的加固措施,以此降低水库建筑物风险问题的出现,促使水库安全运行。

在本文中,主要对水库大坝安全鉴定情况进行了分析。

►关键词:水库大坝安全鉴定主要作法水库大坝的安全管理在病险水库出现加固期间产生了极高的作用,我国也逐渐加大了对病险水库出现加固的重视力度,相关部门结合实际情况制定了一系列的大坝安全鉴定工作准则,可是从实际安全鉴定情况来看,依旧有着一些不足之处,工程中各项问题日益明显,基于此,必须结合水库大坝运行情况来实施相关的鉴定工作,从而确保安全性。

1.对于存在问题的分析水库大坝起着重要的作用,为了促使水库大坝稳定运行,将效益发挥出来,加大对其的安全鉴定力度是很有必要的,不过,从大坝安全鉴定情况来看,不管是现场安全检査还是工程复核计算等方面,都有着一些问题,这就要求相关部门加大重视力度。

1.1补充地勘缺少针对性在大坝鉴定期间,要求地勘具备一定的特殊性,对于不同工程来讲,其对于勘探布置以及评价深度都有着不一样的要求,再加上鉴定组织部门、地质勘察和鉴定审定部门等对于此种工作的了解程度不相同,因此使得地勘单位根本没有做好地勘资料整理工作,没有从工程实际开展情况入手,而是简单的进行规划和勘探,进而使得地勘工作的针对性不高。

1.2防洪标准存在着相关的问题在水库建设和管理期间,水库大坝的防洪标准以及工程等级发展是一项基本的准则,其包含了工程技术经济的合理性。

不过,受到原有防洪标:准不合理、工程规模经常发生改变等因素的影响,即便是已经提前明确了相关的防洪标准,可是大坝安全鉴定期间的防洪标准依旧不具备规范性。

1.3缺少完善的基础性资料当前阶段,因为地勘试验和设计施工等资料不足,尤其是小型水库工程基础资料缺乏现象十分的严重,此种类型的工程经由多方面建设和加固以后,越来越混乱。

浅谈水库大坝安全检测和管理

浅谈水库大坝安全检测和管理

浅谈水库大坝安全检测和管理摘要:本文主要简述水库大坝安全检测存在的问题、水库大坝安全检测和管理工作的意义和作用,以及分析了水库大坝安全管理检测的措施与未来发展趋势。

关键词:水库大坝;安全检测;管理措施近年来,水库大坝在建设中多次出现了安全问题,说明水库大坝的安全检测系统不完善,管理不到位,给施工单位,施工人员,国家以人民的生命财产造成了非常不利的影响,所以加强水库大坝的安全检测和管理工作在现阶段是非常有必要的。

一、水库大坝安全检测存在的问题对于我国的水库来说,大多是从上个世纪中期开始建设的,这样也就使得在建设的过程中受到了管理体制以及建设标准等方面的影响,造成了工程老化与失修等现象的发生,这样也就加大了安全隐患。

(一)工程运行老化现象随着工程的长期运行与发展,受到了材料老化以及条件等因素的影响造成了老化病害现象的发生。

且对于大坝工程来说其寿命应在50年左右,但是随着其后期运行中老化现象的加快,从而也就造成了维护费用的增长。

在使用后期中老化程度的不断严重,想要保证其安全与稳定的运行,就要做好除险加固处理,以此来减少老化现象,确保工程的稳定运行与使用寿命。

(二)运行与管理等环节上的不足造成这一现象的主要原因为:首先,工程除险老化失修的现象,加之管理经费上的不足,使得一些管理建设上的效果不理想。

其次,由于管理体制上的不足,造成了运行机制上的不顺利。

加之受到了我国经济体制上的影响,使得在实际管理的过程中存在事企不分与职责不明等现象,这样也就降低了水库大坝其功能的正常发挥,从而也就降低了社会与经济效益。

(三)先天上的不足首先,在施工中存在不规范等现象,这样也就遗留下了安全隐患,加之受到当时形势等方面的影响,使得在建设水库的过程中采用勘查、设计与施工同步进行的方法,这样也就造成了一些水库中的地质与水文等材料存在不足。

另外受到了设备与投资等方面的影响,造成了工程建设常常会出现停建的现象,这样也就留下了安全隐患。

探析水库大坝和水闸如何进行安全鉴定

探析水库大坝和水闸如何进行安全鉴定

探析水库大坝和水闸如何进行安全鉴定水库大坝和水闸是水利工程中重要的一部分,它们的主要作用是调节水流量,控制水位,保证用水供应和防洪。

在设计和建设水库大坝和水闸时,必须进行严密的安全鉴定工作,以确保工程的可靠性和安全性。

本文将探讨如何进行水库大坝和水闸的安全鉴定。

一、水库大坝的安全鉴定1、水库大坝的结构水库大坝的结构是保障其安全性的重要因素。

大坝的结构类型包括重力式大坝,拱形大坝,重力–拱形混合型大坝等。

大坝的设计应满足规范要求,并经过计算和模拟等手段进行验证,确保其结构强度和刚度满足建设前设定的要求。

2、水库大坝的地质条件和场址环境地质条件和场址环境对大坝的安全性和可靠性具有极其重要的影响。

地质探测和分析应考虑岩性、岩质强度、岩体断裂及建筑物的稳定性等多个因素。

同时,地表环境,如降雨量,温度,风速等也需要充分考虑,以评估预期的环境影响。

只有涵盖所有因素,完成多维度考察,才能对水库大坝的安全性作出充分的评估。

3、水库大坝的安全预警系统水库大坝的安全预警系统可用于监测水库大坝的变形和位移等现象,为水库大坝的保护和管理提供必要的条件。

预警系统包括地形测量、地下水位监测、振动监测、测量仪器等设备,并配合及时的数据传输、处理与分析等功能。

通过数据分析,大坝的监管人员可以及时发现和解决问题,提高水库大坝的安全性和稳定性。

二、水闸的安全鉴定1、水闸的结构形式水闸是用于控制水的流量和水位变化的一种设施。

水闸主要包括圆弧门、平板门、骨架墙、溢流堰、水泵房等部件。

水闸的结构类型应依照规范要求进行评估,强度和耐久性可通过现代技术手段进行监测,以保障其安全性。

2、水闸的安全控制系统水闸的安全控制系统包括水位控制、水压力监测、裂缝监测等用于监测水闸运作和状态的设施。

这些监测设备应具有高精度和实时性,并能够适应不同的环境和工况。

此外,备用电源和通信网络等电气设备也是水闸安全控制系统中很重要的一部分,以满足突发情况时的安全需要。

水库大坝安全监测

水库大坝安全监测

水库大坝安全监测水库大坝是水利工程中的重要组成部分,其安全性直接关系到人民群众的生命财产安全。

因此,对水库大坝进行安全监测显得尤为重要。

本文将就水库大坝安全监测的重要性、监测方法及其意义进行探讨。

首先,水库大坝安全监测的重要性不言而喻。

水库大坝一旦发生安全事故,将会对周边地区造成严重的灾难性后果。

因此,及时发现和解决水库大坝存在的安全隐患至关重要。

而安全监测则是发现隐患的重要手段,只有通过监测,我们才能及时了解大坝的运行状态,预测潜在的风险,从而采取相应的措施,确保水库大坝的安全。

其次,水库大坝的安全监测方法多种多样。

一般来说,水库大坝的安全监测包括了地质监测、水文监测、结构监测等多个方面。

地质监测主要是对大坝周边地质情况进行监测,以判断地基的稳定性;水文监测则主要是对水库水位、水质等进行监测,以了解水库的水文情况;结构监测则是对大坝本身的结构进行监测,以了解大坝的变形情况。

这些监测手段相辅相成,共同构成了对水库大坝全面、多角度的监测体系。

最后,水库大坝安全监测的意义非常重大。

通过监测,我们可以及时了解水库大坝的运行状态,预测潜在的风险,从而采取相应的措施,确保水库大坝的安全。

在一定程度上,安全监测还可以为水库大坝的维护和管理提供科学依据,为水利工程的长期稳定运行提供保障。

综上所述,水库大坝安全监测对于保障水库大坝的安全具有重要意义。

只有通过科学、全面、及时的监测手段,我们才能及时发现和解决水库大坝存在的安全隐患,确保水库大坝的安全稳定运行。

希望相关部门和工程技术人员能够高度重视水库大坝的安全监测工作,确保水利工程的安全运行,为人民群众的生命财产安全提供有力保障。

浅析水库大坝安全监测工作【最新】

浅析水库大坝安全监测工作【最新】

浅析水库大坝安全监测工作摘要:本文阐述了水库大坝安全监测的意义,分析了水库大坝目前存在的一些问题,提出了水库大坝安全检测存在问题的对策。

关键词:水库大坝;安全监测工作1水库大坝安全监测的意义水库大坝安全检测工作至关重要,安全检测工作不仅有利于保证水库大坝的正常运行,还可以为大坝的建设、设计以及未来发展提高可靠的依据。

具体意义可以概括为以下三个方面:1.1 对于水库大坝的设计、施工问题,可以提供指导,帮助设计者分析大坝安全问题,解决易出现的问题;1.2 对于水库大坝的新的运行变化情况可以及时做出统计和分析,之后根据统计数据做出有效的判断,采取措施,及时解决隐患问题,这样可以确保水库大坝的安全运行;1.3 大幅度提高水库大坝的综合效益,良好的安全检测工作,有利于水库大坝的正常操作、运行,而持久进行安全检测工作可以预防潜在危险发生,这样可以有力的减少经济损失,延长水库的使用寿命,从而提高水库大坝的总合效益。

2水库大坝目前存在的一些问题随着社会的发展,人口的增多,越来越多的人居住在水库大坝的下游位置。

同时,水库大坝一般选择农业面积较大的地方,因此,如果水库大坝出现安全问题,将直接对水库大坝下游的人们造成生命危险,造成大量的经济损失。

大坝是水库很重要的水利建设设备,它的安全效益直接关系到水库的发展问题,更关心到人们的安全。

针对于此,对于水库安全问题,一定需要认真重视。

为了确保水库大坝安全运行,需要对水库大坝进行安全检测,安全检测通过分析当前大坝的运行情况,采集数据,根据数据分析,可以检测出水库大坝的运行情况,大大提高水库大坝的安全性。

因此,为了更好的发展水库大坝,需要确保水库大坝安全检测工作顺利进行,只有这样,才可以保障水库大坝的安全,进而发挥出水库大坝真正效益,为农业发展、人们生活提供切实有效的水源保障。

2.1 安全检测设施不合理对于我国水库大坝安全检测工作,很多中小型的水库做的非常不到位。

没有设置安全检测设施,没有根据国家规定建立安全检测设施,比如说坝前检测水位尺、坝址雨量筒以及坝后测量水堰。

试论水库大坝安全监测的方法和控制要点

试论水库大坝安全监测的方法和控制要点

水库大坝的安全监测与控制【摘要】水库大坝的安全性问题对于水库的运行极其重要,做好水库安全监测与控制是降低水库安全性事件的保障。

本文通过研究我国水库大坝安全问题的现状、原因,以此来分析如何更好的对水库大坝做好安全的检测和控制。

【关键词】水库;大坝;安全监测;控制一、前言目前,国内水库大坝安全事故还是时有发生,同时,很多水库的大坝处于危险状态。

由于水库大坝的相关管理人员没有做好对水库大坝的安全监测和控制,导致水库大坝的安全得不到很好的保障。

因此,重视水库大坝的安全性问题,做好安全监测和控制刻不容缓。

二、大坝安全现状1、大坝工程质量问题严重中小型水库大坝有相当一部分建设年代比较久远,鉴于当时经济社会条件以及施工技术的限制,加上工程建设规范和工程技术标准的不完善,导致相当数量大坝工程质量差,工程老化严重。

大多数水库从50—60年代就开始运行,运行期已达半个世纪之久,工程构筑物、设备基本进入老化期,功能已不完备。

由于长期以来水库管理经费投入不足,正常的工程维护费用难以保证,工程老化成病、积病成险。

"先天不足,后天失调"导致我国病险水库大量存在。

2、大坝安全隐患多水库大坝在未进行除险加固前问题比较突出,如部分水库大坝坝体不规则沉陷,浆砌石碳化严重,已出现多条裂缝,闸墩处出现开裂,闸门锈蚀严重现象,特别是部分中小型水库大坝由于年代久远,经库水长期的冲刷、浸蚀,坝体土壤流失严重。

另外部分渠道淤塞是个比较大的问题,常年的水土流失导致大坝上游渠道淤塞进而影响到水库的库容,大坝的防洪等级相应地下降。

大坝的裂缝危险使得水库出现渗漏状况,坝体稳定性以及安全等级下降。

3、配套设施落后水库大坝的配套设施都是在大坝建设时期建设安装的,随着时间的推移,未及时地进行更新,导致大部分配套设施明显落后于大坝安全管理的需要。

比如大部分水库的管理用房,泵房,闸门启闭室兴建年代较远,现已成为危房,或者存在诸如漏水、漏电等安全隐患;相关的水情监测设备还是建设期的老设备,严重过时,其测量精度已出现不同程度的下降;另外一些比较先进的现代化监测系统以及智能数据处理系统尚未安装,通讯系统尚不完善,水情测报效果不能满足需要。

浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用

浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用

浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用随着科技的发展,水库大坝的安全已经成为了一个备受关注的话题。

水库大坝的安全检测自动化技术应用已经成为了解决水库大坝安全隐患和提高水库大坝安全性的重要途径。

本文将从当前水库大坝的安全现状出发,探讨水库大坝安全检测自动化技术的现状和未来发展方向。

一、水库大坝安全的重要性水库大坝是保障人民生活和国家发展的重要基础设施,也是国家重要的水资源利用工程。

水库大坝在长期使用中可能出现各种安全隐患,如地震、滑坡、渗流、冲刷等自然灾害及设计、施工、运行等人为因素可能带来的安全隐患。

一旦水库大坝发生安全事故,将给周围地区和上下游地区造成巨大的经济损失和人员伤亡。

加强水库大坝的安全监测和管理具有十分重要的意义。

随着科技的不断进步,水库大坝安全检测自动化技术得到了迅猛发展。

通过传感器网络、遥感技术、云计算等技术手段,可以实现对水库大坝各项安全指标的实时监测和数据传输,使工作人员能够随时了解水库大坝的安全状况。

1、传感器技术传感器是实现水库大坝安全监测自动化的核心技术。

传感器可以实现对水库大坝的水文、渗流、地质、结构等多个方面的监测。

通过水位传感器可以实时监测水库水位的变化情况,通过渗流压力传感器可以监测水库大坝底部的渗流压力情况,通过地震传感器可以实时监测水库大坝周围地区的地震情况,及时发现地震对水库大坝的影响。

这些传感器网络能够构建一个全方位的水库大坝安全监测系统,为工作人员提供了持续、可靠的监测数据。

遥感技术是指利用卫星、飞机、无人机等载体获取大范围区域的数据信息。

遥感技术可以通过卫星遥感、无人机航拍等手段实现水库大坝周围地区的高分辨率影像获取,进而实现对水库大坝周围地区地貌、植被、地质构造等情况的监测。

这些信息能够为水库大坝的安全监测和评估提供重要的数据支持。

3、云计算技术云计算技术可以实现对水库大坝监测数据的存储、处理、分析和共享。

通过云计算技术,可以对传感器网络和遥感数据获取的大量监测数据进行集中存储和管理,同时可以通过云端平台对监测数据进行实时分析和处理,提取出水库大坝安全监测中的异常情况,为工作人员提供及时的安全预警和决策支持。

水库大坝安全检测运行管理初探

水库大坝安全检测运行管理初探

水库大坝安全检测运行管理初探1.大坝安全检测对运行管理的意义大坝的安全监测是为了了解大坝的运行性状和安全状况,安全检测是大坝运行管理的重要环节。

水库大坝是一种特殊的水工建筑物,由于大坝在长期工作中受到坝区及坝基水文、地质条件、水压及温度等外荷载的长期作用,大坝的实际工作性态是无法预知的,其在长期荷载作用下,结构性态的变异更是难预测。

因此,在这种情况下唯一的途径就是在大坝中设置安全监测仪器系统,通过检测设备获取所在部位的变形、渗流、应力应变等特征数据,然后采用一定的方法和模型对这些数据进行合理科学的分析,进而揭示大坝的安全运行情况,评估大坝的安全状况。

为了保证大坝的安全运行,在蓄水初期应加强对坝顶裂缝的观察,以防止高水位时裂缝渗流冲刷,特别是新建的大坝在第一次高水位运行时容易出现渗透破坏等问题。

因此,应加强对坝面的巡视,特别是高度关注下游坝坡有无渗流溢出,如果没有反虑保护应做好抢险准备。

在运行阶段要进行日常维护和巡视观察工作,检查、维护、校正观测设施,完善补充检测报告,建立检测技术档案管理,定期对大坝的工作状态做出正确性分析和评估,从而为大壩的安全鉴定提供更可靠的依据。

大坝的安全监测应该与气象、水文及水库调度结合起来,使之成为水库运行调度系统的一部分,为大坝的正确调度提供依据,确保大坝以较少的投资赢得最大的效益,从而保证大坝长期稳定、安全的运行,真正为水利工程效益最大化服务。

2.大坝的安全监测方法大坝的安全监测方法包括两种:一种是人工巡视检查、一种是观测仪器监测。

人工巡视监测检查包括日常巡视检查、年度巡视检查、包括汛前期、冰冻期的检查等。

仪器观测检查一般设在典型的部位,这种方法具有局限性,在观测时不一定面面俱到。

实践证明,要想保证大坝安全运行就必须将这两种观测方法结合起来,才能更好地保证大坝的安全运行。

由于水库大坝工程的特殊性和仪器检测的局限性,仪器监测只能做到局部监测,因此,必须采用多样化的监测手段和方法,将各种手段和方法结合起来,使每一根光纤成为大坝的神经,从立体和全方位感受大坝的性态变化,从而实现全面准确的反应大坝的工作性态。

关于水库大坝工程安全检测的探析

关于水库大坝工程安全检测的探析

关于水库大坝工程安全检测的探析关键词:水库;大坝;安全监测一、水库大坝自动化监测的重要意义具体而言,针对水库大坝运用采用自动化监测技术的重要意义主要体现在以下几个方面:提高工作效率。

传统水库大坝安全监测工作既费时又费力,比如需要观测30支测压管时,就需要一人测量、一人记录,通常两人合作的工作时间都能达到2.5h;并且大坝所处测量区域通常具有地形复杂、测量结果影响因素复杂等特点,因此,不仅劳动强度大,而且无法保证工作效率。

而采用安全自动化监测系统仅需通过计算机即可完成监测,不仅耗时小,而且可以适时观测,了解所有测压管任何时刻的观测值,大大提高了工作效率,降低了人工的劳动强度。

其次,提高观测精度。

人工测量结果受诸多主动因素及客观因素的影响,比如测绳伸缩量的大小、蜂鸣器稳定性的好坏、测量方法、测量技术人员的专业能力等等,因此会出现较大误差。

而在自动监测系统中,所有信号通过数字形式传递至数据处理终端,将测量数据受干扰因素降至最低,且传输距离长,可满足大部分水库的要求,大大提高了测量精度。

强大的系统功能。

传统测量方法中,采集野外数据均是通过人工作业来完成,且采集数据仅是测量第一步,后续还要进行计算、校核、点绘成图、整理资料等大量的内业工作,这些均需要大量人力完成,无形中增加了数据误差的机率。

而利用自动监测系统完成上述一系列工作,可以实现根据需要生成各种美观又实用的表格、曲线,大大提高了技术交流的便利性,且资料保管也更加简单。

二、水库大坝安全自动化监测的发展现状水库大坝安全自动监测应用到的设备包括传感器、测量控制设备、其它辅助设备等。

其中传感器的主要作用是负责采集现场数据,再将现场数据传输至中央处理器进行分析。

现阶段传感器已经非常智能,可采集的数据范围包括了水平位移、垂直位移、扬压力、地下水位、渗流量、应力及应变等数据。

测量控制设备的主要作用是实现水库大坝安全监测设备的各项工作流程,具体而言就是对传感器、通信设备、存储设备、电源设备及其它辅助设备的正常作业进行控制,形成一个程序化的作业流程。

浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用

浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用

浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用水库大坝是水利工程中重要的构筑物,它既可以调节水流、防洪抗旱,又可以发电、供水、灌溉等多种功能。

水库大坝的安全问题一直备受关注,一旦发生大坝溃坝事故,将给周围地区带来严重的灾害。

对水库大坝的安全检测非常重要。

随着科技的发展,自动化技术在水库大坝的安全检测中得到了广泛应用,本文将就水库大坝安全检测自动化技术应用进行探讨。

一、水库大坝安全检测的重要性目前,水库大坝的安全检测主要通过人工巡视和仪器监测两种方式进行。

人工巡视需要大量的人力物力,并且存在一定的安全隐患;而仪器监测虽然能够提高检测的精度和效率,但大多数设备都需要人工操作,不能实现全自动化检测,因此存在一定的局限性。

为了更好地保障水库大坝的安全,自动化技术应用于水库大坝的安全检测已成为一种重要的趋势。

1. 传感器技术传感器是自动化技术的重要组成部分,它可以实时监测大坝的各项参数,并将监测数据传输到监控中心。

在水库大坝安全检测中,传感器可以监测大坝的温度、位移、压力、应力等参数,及时发现大坝的异常情况,并且可以实现远程监测,减少人力物力的投入。

传感器技术的应用大大提高了水库大坝安全检测的精度和效率,为大坝的安全运行提供了有力的保障。

2. 摄像头技术3. 数据分析技术传感器监测和摄像头监测所获得的数据需要通过数据分析技术加以处理,才能得出准确的结论。

数据分析技术可以通过对监测数据的实时分析,及时发现大坝的异常情况,并且可以根据历史数据进行趋势分析,预测大坝的未来运行情况。

数据分析技术可以提高水库大坝安全检测的精度和效率,实现对大坝的全面监测和管理。

三、自动化技术在水库大坝安全检测中的优势自动化技术可以实现大坝的全面监测,监测范围广、精度高,可以及时发现大坝的异常情况,为大坝的安全运行提供了有力的保障。

自动化技术可以实现远程监测,可以将监测数据传输到监控中心,实时监测大坝的状况,大大减少了人力物力的投入。

自动化技术可以提高检测的精度和效率,减少了人为因素的干扰,为大坝的安全运行提供了可靠的数据支持。

浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用

浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用

浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用水库大坝是重要的水利工程,为保障人民群众的生命财产安全,大坝的安全性应得到极高的重视。

随着科技的发展,自动化技术在安全检测中的应用逐渐成为主流。

该文将从水库大坝的安全检测入手,探讨自动化技术在水库大坝安全检测中的应用。

一、水库大坝的安全检测水库大坝的安全检测是指对大坝的结构、水泥混凝土、土石方等进行定期检测,发现并及时处理各种潜在的隐患,以保障大坝的安全运行。

大坝的安全性是指其能在设计条件下保证正常工作状态,不会发生倾倒、滑坡、泄漏等危险性事件。

1、传感器技术传感器技术是目前自动化技术中应用最为广泛的一项技术。

传感器可以将物理量转化为电信号,通过信号处理、数据传输、数据分析等方法,对水库大坝相关参数进行监测和分析。

例如,通过温度传感器对混凝土温度进行监测,若超过一定范围则报警,及时进行处理,避免混凝土龟裂、掉落等不良情况。

2、监测系统监测系统包含控制器、数据采集器、通信设备等,可根据大坝的实际情况进行定制化设计,通过数据采集、分析、存储、显示等方式,及时发现大坝运行过程中的异常情况。

例如,定时监测大坝坝顶高程、坝体变形量、水位水压等参数,以便通过数据分析得出大坝性能、安全等级等信息。

3、摄像技术摄像技术是对于一些复杂情况的监测比较有效的一种技术。

例如,使用智能摄像系统对大坝水位水压、漏洞等进行图像监测,当异常情况出现时,即可实时观察情况并进行报警处理。

4、大数据技术大数据技术是将传感器、监测系统、摄像技术等所有数据进行聚合综合处理,从中提取规律,进行中长期预测,并通过这些预测结果进行大坝的处理。

例如,通过大数据处理,得出大坝可能存在的风险点、风险程度等信息,及时制定预防措施和处理方案。

5、机器学习技术机器学习技术是一种新兴的自动化技术,主要是基于大量的数据样本进行“学习”预测,如决策树算法,随机森林等。

对于一些具有较高风险性的情况,也可以通过机器学习技术进行数据预测处理。

浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用

浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用

浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用水库大坝是重要的水利工程设施,其安全性对于保障人民生命财产安全、经济社会可持续发展等具有重要意义。

而随着科技的进步和应用,水库大坝安全检测自动化技术已经成为保障大坝安全的重要手段。

本文将从技术应用角度对水库大坝安全检测自动化技术进行浅谈。

水库大坝安全检测自动化技术的应用可以提高检测的准确性和效率。

传统的水库大坝安全检测主要依靠人工检查和手动测量,这种方式存在人为因素的影响,容易造成误差。

而通过使用自动化技术,可以实现对大坝各项安全指标的实时监测和数据采集,避免人为主观因素的干扰,大大提高了检测的准确性和效率。

水库大坝安全检测自动化技术的应用可以提前预警和避免事故的发生。

水库大坝安全事故的发生往往是由于大坝结构出现了某种程度的失稳或破坏,而这种失稳或破坏在早期阶段往往很难被人员及时发现。

而通过使用自动化技术,可以对大坝的各项安全指标进行实时监测和分析,一旦出现异常情况,系统会及时发出预警信号,提醒相关人员及时采取措施进行修复和维护,从而避免了事故的发生。

水库大坝安全检测自动化技术的应用还可以为大坝的日常维护和维修提供有力的支持。

传统的大坝维护和维修工作往往是依靠人工巡查和维护,这种方式不仅费时费力,而且还存在一定的风险。

而通过使用自动化技术,可以实现对大坝状态的全面实时监测,及时发现大坝结构破坏的隐患,从而提供了科学的依据和准确的数据支持,为大坝的维护和维修提供了有力的支持。

水库大坝安全检测自动化技术的应用还可以对大坝的结构设计和建设起到积极的促进作用。

通过对大坝结构的自动监测和分析,可以及时发现和分析大坝结构的不合理之处,为大坝的设计和建设提供科学依据和准确的数据支持,从而提高了大坝的安全性和可靠性。

水库大坝安全检测自动化技术的应用具有很大的潜力和优势。

通过自动化技术的应用,可以提高检测的准确性和效率,提前预警和避免事故的发生,为大坝的维护和维修提供有力的支持,并且对大坝结构的设计和建设起到积极的促进作用。

浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用

浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用

浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用随着科技的不断发展,自动化技术在各个领域得到了广泛应用,水库大坝安全检测也不例外。

水库大坝是人类对水资源进行有效管理和利用的重要建筑设施,其安全性直接关系到人民生命财产安全。

开发和应用水库大坝安全检测自动化技术具有重要的意义。

水库大坝安全检测自动化技术可以提升检测效率。

传统的大坝安全检测需要人工巡检,工作量大且易出现人员疏漏或主观误判。

而通过自动化技术,可以实现对大坝结构和环境监测设备的自动化运行和数据采集,省去了人工巡检的时间和精力,大大提高了检测效率。

自动化技术可以提高检测准确性和可靠性。

水库大坝的安全检测需要高精度的数据和准确的分析,以及稳定可靠的设备进行数据采集和传输。

自动化技术可以实现设备的远程监控和操作,保障检测数据的准确性和可靠性。

自动化技术还可以对大坝的不同部位进行多点监测,提供更全面和详细的安全信息,以便及时发现和解决问题。

自动化技术还可以提升大坝应急响应能力。

一旦发生大坝安全事故,自动化技术可以实现对事件的实时监测和数据传输,提供及时准确的信息,有助于及时采取应急措施,最大限度地减少人员伤亡和财产损失。

自动化技术还可以降低人力成本和提升管理效能。

传统的大坝安全检测需要大量的人力物力投入,而自动化技术可以减少人力巡检的需求,降低成本。

自动化技术可以对大量的数据进行处理和分析,提供决策支持,有助于优化管理和运维。

通过自动化技术,可以实现对大坝安全的全程监测和管理,提高大坝的整体安全水平。

水库大坝安全检测自动化技术的应用具有重要的意义。

它可以提升检测效率、提高检测准确性和可靠性、提升大坝应急响应能力,降低人力成本和提升管理效能。

加强对水库大坝安全检测自动化技术的研究和应用,对于保障水库大坝的安全运行和人民生命财产安全具有重要意义。

水库大坝的安全检测

水库大坝的安全检测

水库大坝的安全检测摘要:为确保水库工程安全运行,专业人员在汛前、汛中、汛后对水库工程进行检查,观测人员定期观测。

本文简要在阐述了水库工程检测的任务、基本要求、对象和方法等,对已有水库工程的长期安全运行管理具有一定的指导和借鉴作用。

关键词:水库工程;检查观测;运行管理引言:江苏省现有水库大坝九百余座,在防洪、供水、灌溉、生态、旅游等方面发挥了重大作用。

这些水库大部分修建于20世纪60年代,由于设计标准低、工程质量差等原因,水库大坝存在老化及安全隐患,由于近期借助国家水库除险加固机遇,大部分水库已进行除险加固,险情已基本消除,工程形象面貌及运行管理条件大有改观。

但由于极端气候条件、水库运行条件的不确定性及工程老化等原因,水库大坝仍存在风险,如何保障水库大坝安全是水库管理关注的重点。

一、水库工程的安全检测1、巡视检查巡视检查是大坝安全监测的重要组成,贯穿于大坝安全监测全过程,巡视检查能全面地直观地对工程结构性态有快速、整体的初步诊断。

绝大部分水库的隐患及险情是可以通过巡视检查发现的。

巡视检查包括坝体、坝区、输水涵洞、溢洪道、白蚁活动、监测设施和供电、通信、交通等管理设施。

巡视检查包括日常巡视检查、年度巡视检查和特别巡视检查。

巡视检查应及时记录、整理归档,必要时应绘图、摄影。

发现异常迹象应立即复查,分析原因并及时处置。

日常巡视检查要求做好记录,年度巡视检查应提交检查报告,特别巡视检查应提交专门的检查报告。

2、监测项目根据江苏省已建土坝的特点,大、中型水库监测项目包括上、下游水位、降雨量、坝体渗流压力、坝基渗流压力、渗流量、表面竖向位移和表面水平位移;重要小型水库(指坝高超过15m,或库容大于500万m³,或其下游有城镇、重要交通干线、学校和厂矿企业等设施的小型水库)监测项目包括上游水位、降雨量、坝体渗流压力和渗流量监测;一般小型水库监测项目包括上游水位、降雨量和渗流量监测。

(1)水位、雨量上游水位是大坝工程的主要荷载,是影响大坝渗流及变形的关键参数,也是大坝安全监测规范要求的必测参数。

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浅谈水库大坝安全检测本文从影响大坝安全的各种因素入手,站在时空高度上阐述了大坝安全监测的概念,水库大坝安全监测应站在时空高度满足分析影响大坝安全的各种因素。

在此基础上,提出了:(1)水库大坝安全监测目的明确,要有明确的针对性;(2)大坝安全监测应和设计及大坝安全定检结合起来,以方便资料分析和相互校核;(3)重视对溃坝的分析;(4)加强对大坝安全监测(包括监测系统),特别是自动化系统的效益评估,要求大坝安全监测系统成为水库运行调度的依据,真正为提高水库效益服务;(5)通过网络技术,实现大坝安全监测的网络化,以方便经验交流,提高监测技术。

大坝作为一种挡水建筑物,而表现出别于其他建筑的特性,其特殊性主要表现在如下3个方面:①结构、边界条件及运行环境的复杂性;②投资及效益的巨大和失事后造成灾难的严重性;③设计、施工、运行维护的经验性、不确定性和涉及内容的广泛性。

以上特殊性说明了要准确了解大坝运行状态,只能通过大坝安全监测来实现,同时也说明了大坝安全监测在大坝建成运行中所占据的重要地位。

事实上,大坝安全监测已受到人们的广泛重视,我国已先后颁布了差阻式仪器标准及监测仪器系列型谱、《水电站大坝安全检查实施细则》、《混凝大坝安全监测技术规范》、《水库大坝安全管理条例》、《土石坝安全监测技术规范》等,同时,国际大坝会议也多次讨论过大坝安全问题。

1. 影响大坝安全的因素随着科学技术的发展、管理水平的提高及人们观念的转变,作为人们了解大坝运行状态和安全状况的有效手段的大坝安全监测,其内涵也进一步加深。

为此,笔者从分析影响大坝安全的因素入手,对大坝安全监测的若干问题进行探讨。

影响大坝安全的因素很多,据国际大坝会议“关于水坝和水库恶化”小组委员会记录的1 100座大坝失事实例,从1950年至1975年大坝失事的概率和成因分析中得出大坝失事的频率和成因分别为:30%是由于设计洪水位偏低和泄洪设备失灵引起洪水漫顶而失事;27%是由于地质条件复杂,基础失稳和意外结构事故;20%是由于地下渗漏引起扬压力过高、渗流量增大、渗透坡降过大引起;11%是由于大坝老化、建筑材料变质(开裂、侵蚀和风化)以及施工质量等原因;12%是不同的特有原因所致。

通过上面的数值可以作如下分析:大坝失事的原因很多、涉及范围也很广,但大致可以分成3类。

第一类是由设计、施工和自然因素引起,它没有一个从量变到质变的过程,而是一旦大坝建成就已确定了的,如设计洪水位偏低、混凝土标号过低、未考虑地震荷载等;第二类是在运行、管理过程中逐步形成的,有一个从量变到质变的发展过程,如冲刷、浸蚀、混凝土的老化、金属结构的锈蚀等;第三类是上述两种混合情况,即设计、施工中的不完善在运行中得不到改正,或者说随着时间的推移和运行管理的不力使设计、施工中的隐患发展为破坏。

就目前而言,大坝安全监测主要是针对后两种情况。

下面将从设计、施工、运行维护3个阶段来讨论,着重强调目前大坝安全监测中容易忽视的一些方面。

1.1、设计阶段众所周知,在设计阶段,坝址的确定即决定了坝区地形、地质、地震发生频率及水文条件等;枢纽的总体布置、坝型及结构、材料选择和分区、水文资料的收集及洪水演算、地质勘探等都将影响大坝的安全。

1980年6月19日,乌江渡水库泄洪水雾引起开关站出线相间短路跳闸、引出线烧断、工地停电,类似情况1980年6月23日在黄龙滩、1986年9月3日在白山等也曾发生。

以上事故的发生引起工地停电和泄洪闸门不能开启的严重后果,均是由于整体布置不合理,对泄洪水雾飘移危害认识不够所致。

喀什一级大坝位于高地震烈度区,粘土斜墙坝的抗震性能差,而设计又将防渗膜放在斜墙下游侧,形成潜在的最薄弱滑裂面,因而在1985年大地震时,迎水面滑落库中,其原因是坝体结构设计不合理。

综上所述,大坝的许多安全隐患是由设计阶段留下的,特别是水文计算及地质勘探和处理两个方面,如纪村坝基红层问题,前期勘探工作不够是重要原因之一[2]。

1.2施工阶段施工阶段能否贯彻设计意图、确保施工质量,特别是有效解决施工中发现的新问题是确保大坝安全的关键因素之一,如混凝土坝的温控措施、土石坝的碾压及防渗排水结构的施工、有关泄洪建筑物的机电安装等都将直接影响大坝的安全。

喀什一级大坝在1982年施工中,其坝体及防渗墙都未进行碾压,致使密实度降低,在强震时容易液化和沉陷,这也是1985年地震时引起大坝整体破坏原因之一。

1.3运行管理运行管理涉及水库调度、大坝及附属机电设施检查、监测手段及资料分析方法、大坝安全状况评价等,其中每一环节都事关大坝的安全。

佛子岭大坝1969年发生的漫顶事故,其重要原因就是因为盲目追求灌溉效益,汛期不适当地抬高运行水位所致;陈村大坝出现的105 m高程水平裂缝与大坝长期遭遇高温低水位运行工况有关[3];佛子岭、磨子潭和沟后水库等在泄洪闸门开启的关键时刻都出现了电源中断这一严重问题,说明了备用电源及汛前检查有关泄洪设备(施)的重要性,更不用说对大坝进行全面的巡视检查、仪器监测和及时的资料分析了。

这里还要强调的一点就是联合调度问题,在梯级水库调度中这一点显得特别重要,如石漫滩水库溃坝与上游的元门水库溃坝是密不可分的。

2.大坝安全监测的目的和意义众所周知,大坝安全监测有校核设计、改进施工和评价大坝安全状况的作用,且重在评价大坝安全。

大坝安全监测的浅层意义在于人们准确掌握大坝性态;深层意义则是为了更好地发挥工程效益、节约工程投资。

大坝安全监测不仅是为了被监测坝的安全评估,还要有利于其他大坝包括待建坝的安全评估。

3大坝安全监测的新内涵通过以上分析可知,影响大坝安全的因素很多(坝址选择、枢纽布置、坝体结构、材料特性、施工质量、施工工艺、水库调度等)、时间跨度大(从设计施工到运行管理);大坝安全监测的目的是为了在确保工程安全运行的前提下,更好地发挥工程效益。

随着科技的发展、人们观念的变化,实现大坝安全监测的手段和目的都有了一定程度的变化,笔者认为可从如下几方面进行理解。

3.1监测范围和内容规范规定“大坝安全监测范围,包括坝体、坝基、坝肩,以及对大坝安全有重大影响的近坝区岸坡和其它与大坝安全有直接关系的建筑物和设备”。

众所周知,瓦依昂(Vajont)拱坝就是由于库区发生大滑坡引起了溃坝;1961年3月6日,我国柘溪水电厂首次蓄水时,在大坝上游右岸1.55 km处也曾发生大滑坡;佐齐尔拱坝1978年12月份发现拱冠向上游移动的原因就是因为离坝1.5 km的地方在比坝低320 m处开挖了一条排放地下水的隧洞所致。

可见,关系大坝安全的因素存在的范围大,包括的内容多,如泄洪设备及电源的可靠性、梯级水库的运行及大坝安全状况、下游冲刷及上游淤积、周边范围内大的施工特别是地下施工爆破等。

大坝安全监测的范围应根据坝址、枢纽布置、坝高、库容、投资及失事后果等进行确定,根据具体情况由坝体、坝基推广到库区及梯级水库大坝,大坝安全监测的时间应从设计时开始直至运行管理,大坝安全监测的内容不仅是坝体结构及地质状况,还应包括辅助机电设备及泄洪消能建筑物等。

3.2大坝安全监测的针对性大坝安全监测是针对具体大坝的具体时期作出的,一定要有鲜明的针对性。

(1)时间上的针对性。

由于大坝施工期、初次蓄水期和大坝老化期是大坝安全容易出现问题的时期,因此在前一个阶段监测的重点应是设计参数的复核和施工质量的检验,而后者则应是针对材料老化和设计复核进行。

大坝的破坏机理研究至今还是一个薄弱环节,关键是原型破坏试验作不了,因此,加强对溃坝的分析是非常有必要的。

这就要求大坝安全监测系统在关键时候能发挥作用,能得到关键数据;(2)空间结构上的针对性。

针对具体的坝址、坝型和结构有针对性地加强监测,如针对面板堆石坝面板与趾板之间的防渗、碾压混凝土坝的层间结构、高强震地区均质土坝的液化、薄拱坝坝肩的稳定、破碎地基及深覆盖层上筑坝的基础处理及防渗、多泥沙河流的泥沙淤积、库岸高边坡的稳定等。

由于总体布置不合理,泄洪水雾有可能引起跳闸等问题,应注意对雾化的监测和汛期对备用电源的检查等。

再者,大坝监测应和大坝设计、施工和运行管理互相补充,特别是在设计中运用新结构、新方法、新材料,施工时发现新的地质构造和地质条件。

运行遇到不利工况时,大坝安全监测理应成为检验设计、施工及运行效果的必要手段,从而为采取必要的工程措施以确保大坝安全创造条件。

3.3监测手段和方法大坝安全监测包括巡视检查和仪器监测,笔者认为巡视检查和仪器监测是分不开的。

前者也要尽可能的利用当今的先进仪器和技术对大坝特别是隐患进行检查,以便作到早发现早处理,如土石坝的洞穴、暗缝、软弱夹层等很难通过简单的人工检查发现,因此,必须借用高密度电阻率法、中间梯度法、瞬态面波法等进行检查,从而完成对其定位及严重程度的判定。

人工巡查和仪器监测分不开的另一条原因是由于大坝的特殊性和目前仪器监测的水平所决定的。

大坝边界条件和工作环境较为复杂,同时,由于材料的非线性(特别是土石坝),从而使监测的难度增大;另一方面,目前仪器监测还只能作到“点(小范围)监测”,如测缝计只能发现通过测点的裂(接)缝开度的变化,而不能发现测点以外裂(接)缝开度的变化;变形(渗流)测点监测到的是坝体(基)综合反应,因而难以进行具体情况的原因分析。

正是由于上述原因,监测手段和方法必须多样化,即将各种监测手段和方法结合起来,将定性和定量监测结合起来,如将传统的变形、渗流、应力应变及温度监测同面波法、彩色电视、超声波、CT、水质分析等结合起来。

随着科技水平的发展,一种真正的“分布式测量系统”——光纤测量系统即将面世,水科院、国电公司成都院等单位已对此作了大量的研究,也曾在三峡作过试验。

该系统将光纤既作为传感部件,又作为信号传输部件埋设于坝体中,使每一根光纤成为大坝的神经,感受大坝性态的变化并具体定位,从而使监测走向立体和全方位。

目前,自动化系统还存在费用高、可靠性难以保证、监测项目不全、安装调试困难、实时化程度低等问题,笔者认为一种费用低、安装调试简单、易维护、可以进行大范围监测、实时性高的系统才是发展方向。

同时,监测方法、监测量的变化(如由标量到矢量、由数值分析到图象分析)必将导致分析方法的变化3.4大坝安全监测的网络化、智能化、效益化过去人们总是将观测资料交给专职单位去分析,这样做不仅花费大量的时间,不利于及时有效地掌握大坝性态和进行最优的运行调度;同时,一般单位的资料分析总是建立在一定数学模型(特别是统计模型)的基础上,缺乏与具体大坝的联系及与设计标准(稳定、强度)的比较,也不利于监测技术的提高。

近期,一些单位在专家系统、人工智能及决策支持系统开发中,直接将监测资料(如库水位、温度、应力、扬压力等)与设计标准(稳定、强度)对照起来用于坝体强度及稳定校核是一种很好的思路。

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