水利工程管理

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测、应力与温度观测、水流形态观测和水文气象观测等。
(3)水工建筑物的检查观察与前面不同,是凭检查人员的直觉和 用简单的工具,对建筑物进行外观的检查和观察,以便及时发现
建筑物外露的一切不正常现象,从中联系分析、初步判断建筑内部
可能发生的问题。 检查观察是日常的经常性工作,检查观测是定期的测定与记
录,前者是后者的初步发现,两者不可或缺。
巡视检查
用肉眼看、耳听、手摸等直观方法并辅以简
单工具,对建筑物外露部分进行检查,发现
一切不正常现象并从中分析、判断建筑物内
部问题,从而进一步检查观测并采取相应修 理措施。
巡视检查时间要求
经常检查:每月大于1∽2次。 定期检查:每年汛前汛后和用水期前后。 特别检查:工程安全严重破坏或有重大怀疑
方法:
通常是将渗流水集中引至某处进行量测。 1、对坝体和坝基渗流量很难分清时,可在坝下游设水 沟.观测总的渗流量变化。 2、当渗透水流可以分区拦截时,可在坝趾下游分区设集水 沟观测。 3、渗流观测的集水沟和量水设备应布置在不受泄水建筑物 泄水影响和不受坝面及两岸排泄雨水影响的地方,并应尽 量使其平直整齐,便于观测。
渗流破坏的先兆。
因此,应对渗流水进行透明度检测,并结合其
他渗流观测分析判断是否会发生渗透破坏。

五、渗水透明度检测(2) 方法: 步骤 (1)在渗水出口处取水样摇匀后 注入透明度管内。
(2)用一块5号汉语拼音铅印字体
置于管底下4cm处。从管口通过水样 看铅印字体。如看不清字样,则打开 阀门放水,降低管中水柱,直至看清 字样为止。 (3)从管壁刻度上读出水柱高度t 即为渗水透明度。透明度大于30cm
时。
都江堰水利枢纽

土石坝的检查观测
土石坝的巡视检查;
土石坝水平位移观测;
土石坝垂直位移观测; 土石坝固结观测; 土石坝渗流观测。
第一节
(1)水工建筑物的检查观测是借助埋设的设备或使用某些观测仪
器,进行科学的检查和观测,通过对观测资料的整理分析,从而
了解建筑物内在的工作状态和安全隐患。 (2)检查观测的项目,通常有以下五个方面:变形观测、渗流观
为清水。
透明度管观测的方法。
混凝土及砌石建筑物的检查观测
混凝土及砌石建筑物的巡视检查;
混凝土及砌石建筑物的变形观测;
混凝土及砌石建筑物基础扬压力的观测; 混凝土坝应力和温度观测; 水工建筑物观测资料的整理分析。
砼建筑物的伸缩缝和裂缝观测
主要了解观测目的,熟悉单向金属标点和型板式三向测缝标点的 结构、埋设 要求和测量方法。 建筑物的裂缝均与应力、温度等因素有关,土工建筑物与砼或浆 砌石建筑物裂缝发生机理已在水工建筑物课程中讲述过,这里着重学 习土坝土体的横向裂缝、纵向裂缝、弧形裂缝、内部裂缝的标记、编 号、平面图绘制、缝宽观测、记录等方法以及裂缝深度和延伸情况的 观测方法和注意事项。 砼和浆砌石建筑物的裂缝均在体表显露,与建筑物温度、水温及 上游水位等有关,应同时测记对照分析,本节应着重了解观测方法, 标记方法,观测标点的埋设和测量方法。
1)两岸绕渗测压管沿绕流线 布置,一般至少埋设2排,每

至少3根,如图4-34所示。 (2)下游河槽两侧台地 的渗流区可垂直坝轴线布 置2~3排测压管,各排间 距约50~100m,靠近河槽 处可稍密一些,每排测压 管管距约为50~200m,近坝 址处稍密一些。每排测压管 根数不少于3根。
(3)岸坡内有防渗齿墙或灌浆帷幕的,应
当渗流量较大,受落差限制不能设量水堰时,渗 水若能汇集到较规则平直的排水沟时,可采用流速 仪或浮标等观测渗水渗速,并测出排水沟水深和宽 度,求得过水断面,即可计算渗流量。
五、渗水透明度检测 由坝体、坝基渗出的水,如果清澈透明,一般 是正常渗流。 如果渗流水中带有泥砂颗粒或渗水浑浊不清,
这些现象通常是管涌、内部冲刷或化学管涌等
财产管理、综合经营管理等。
水利工程管理基本任务
工程安全
工程效益
国计民生需要
现代化
水利管理法规
中华人民共和国水法
水利水电工程管理条例 水库工程管理条例 水闸工程管理通则 关于清除行洪蓄洪障碍,保障防洪安全通知等
水库枢纽工作状态

正常状态:主要建筑物均达设计防洪标准,工程质量良好, 正常情况下能安全运行并发挥应有效益,能安全渡汛。
量的方法进行观测。对为何布置和设计水准测量的水准基点、起
测基点和位移标点;往返闭合差 的精度控制标准,是本节应重点 掌握的内容。
第三节 渗流观测
正常渗流 : 渗水从原有防渗排水设施渗出,其逸出坡
降不大于允许值,不会引起土体发生渗透破坏。这是
工程中允许的。 异常渗流: 能引起土体渗透破坏或渗流量影响到蓄水兴 利的渗流 。
大间距;大型和重要的中型水库,浸润线观测断面不少
于3个;中型水库不少于2个。
测 压 管 布 置
二)测压管的结构
材料:金属管、塑料管和无砂混凝土管。
结构:进水管、导管和管口保护设备三部分。
1、进水管
直径:38~50mm,下端封口,进水管壁钻有足够数量的进水孔; 孔径:为6mm左右,沿管周分4~6排,呈梅花形排列;
水利工程管理
水利工程问题
三边工程;边勘测、边设计、边施工。
四重四轻:重新建轻管理、重骨干轻配套、
重大型轻小型、重工程轻实效。
自然损坏、工程老坏、人为破坏、无人管理 维修。
水利工程管理内容
技术管理有:检查观测、养护维修、防汛抢险、
调度控制运用、水源保护、节水、环境与生态 效应观测研究。
经营管理有:组织管理、计划管理、生产管理、

其前后各设l~2根测压管。
(4)对心墙或斜墙坝,下游坝壳的透水材 料
易成为绕渗的出口,因此除在坝外岸坡布设测压管外,
还应在坝内岸坡段布设测压管,用以观测渗流出口处 的渗透稳定性。
四、渗流量观测
目的:渗透观测点的布设有限,对一些局部渗流有可能
不易发觉。再者,内部渗透变化总与渗出坝体的渗透水量
大小有一定关系。所以,为了分析渗透现象之间的联系, 及时发现异常渗流,应进行渗流量观测。 土石坝管理中最重要的观测项目之一。 直观、全 面,而且能综合反映出坝的渗透状况和工作情况,所以是
设备的下降较多。
坝基渗透压力观测
a. 观测的目的,在于了解坝基透水层和相对不透水层
中渗流沿程的压力分布情况,借以分析场渗设施的效
果,估算坝基中实际的渗透坡降、判断产生各种渗透 破坏的可能性。 b. 观测方法同是在坝基中埋没测压管进行观测,注意 与浸润线观测的异同 。
绕坝渗流观测
目的:了解坝端与岸坡及与砼或砌石建筑物连接处以及岸 坡的渗流情况。观测方法与前同。渗流绕过坝两端或沿 着土坝与混 凝土及砌石建筑物的接触面向下游流出,称 为绕坝渗流。 原因:坝与岸坡连接不好;坝与混凝土及砌石建筑物接 触 面连接不好;岸坡中有强透水层; 岸坡有裂缝。 危害:发生集中渗流,造成渗透变形,严重造成大坝失 事。 方法:绕坝渗流一般也是埋设测压管进行观测。
渗流观测的主要内容包括: 一 坝体渗流观测 (浸润线)
二 坝基渗流观测(渗透压力)
三 绕坝渗流观测
四 渗流量观测
土坝浸润线观测
a. 了解观测断面的选择设计,每个观测断面内测点数量和位
置的布置要求。
b. 每个测点的浸润线观测设备是测压管,测压管由进水管段, 导管与管口三部分组成,弄清进水管段的构造要求和埋置 深度及测压管埋设方法。 c. 测压管水位观测方法,着重了解电测水位器的操作方法
和资料整理与过程线的绘制。
d. 为何判断测压力管水位的正常或异常状况。
方法:在坝体横断面上埋设测压管,通过测量测压管中的 水位来获得浸润线,从而分析坝体渗流情况。 一)横断面选择 1、 选择有代表性、能反映主要渗流情况以及预计有可
能出现异常渗流的横断面。
例如:最大坝高、老河床、合龙段以及地质情况复杂的 横断面。在设计时进行浸润线计算的断面,最好也作为 观测断面。 2、横断面间距一般:100~200m,坝体较长、适当增

病害水库:主要建筑物均达设计防洪标准,但低于校核防洪 标准或存在一般病害或隐患,但能迅速维修和安全渡汛。

危险水库:主要建筑物全渡汛。
水利工程管理方针
养重于修、修重于抢
检查观测工作目的
确保工程安全
充分发挥工程效益
验证设计 鉴定施工质量 科学研究提供资料
2、量水堰法
适用于渗流量为1~300L/s的情况。量水堰一般
设置在集水沟的直线段上。集水沟断面大小和堰高 的设计,应使堰下为自由溢流。如为淹没出流,则 需根据水力学书籍或手册上规定的淹没薄壁堰公式 计算渗流量。为了能获得比较准确的成果,设置量
水堰应符合相关要求。
量水堰型式:
1)三角堰。底角为直角,过 水断面为等腰三角形的量水堰 如图4-35所示。三角堰适用于 70L/s的情况,堰上水深一般 不超过0.3m.最小不宜低于 0.05m。 直角三角堰标准尺寸参见 教材的表4-6。 直角三角堰自由出流的流量 计算公式为 Q=1.4H (m3/s)
(2)梯形堰。梯形堰过水断面 为一梯形,边坡常用1:0.25,堰口 应严格水平。底宽不宜大于 3倍堰上水头。堰上水深不宜
超过0.3m,适用于渗流量在
10~300L/s的情况。其标准 尺寸见教材表4---7。
堰口边坡为l:0.25的梯形堰流量
计算公式为: Q=1.86bH (m3/s)
3 、测流速法
第二节
水工建筑物的位移,分水平位移和铅直位移(即沉陷)两种。
水平位移的观测方法有:视准线法(常用于土石坝)、前方交
会法(常用于拱坝)、引张线法、正垂线法、侧垂线法(常用于 重力坝)和激光法等。
对各种方法的位移标点(测点)和工作基点的设计、构造、布
置、观测方 法是本节的学习重点。 土坝、砌石坝砼坝及水闸等建筑的铅直位移观测,均可用水准
混凝土坝应力和温度观测
观测目的在于了解砼坝内部应力和温度的分布和变化情况,
分析其状态变化和工作情况是否正常,并为工程的控制运用、
验证设计和科学研究提供资料。本节是教材的重点和难点之一, 砼坝内应力观测是通过应变观测换算成应力的方法来实现的, 学习本节内容主要要求了解测量应变和温度的主要设备差动电 阻式仪器的原理,仪器构造,电阻比电桥(水工比例电桥SBQ2型)构造原理和操作使用方法,以及用于砼建筑物内部观测的 主要仪器(应变计、孔隙压力计、温度计、电阻比电桥、应力 计、观测电缆等常用仪器设备)。这些仪器设备的结构构造, 计算公式以及有关参数的率定检验,必须掌握熟悉。
砼坝的温度观测
观测仪器一般采用铜电阻温度计或其他能够兼测温度
的差动电阻式仪器进行观测。
砼坝内部温度观测点的布置要求,包括坝体表面、内
部以及水温和基岩温度等外界因素的观测布置。是本
节要求熟悉的内容。
砼坝应力应变观测
砼坝的应力观测普遍采用应变计进行间接测量,再将
应变值换算成砼的应力值。
应变计分单向应变计、五向应变计组、九向应变计组 和无应力计四种组合。
四)测压管的安装埋设
测压管一般在土石坝竣工后钻孔埋设,只有水平管
段的L形测压管,必须在施工期埋设。 程序:首先钻
孔,再埋设测压管,最后进行注水试验,以检查是否
合格。
五)测压管水位观测方法
测深钟
电测水位器
示数水位器
遥测水位器等进行观测
浸润线分析:
1、实测浸润线高于设计浸润线,降低了坝坡的稳定性, 也可能产生土体的渗透破坏。 2、坝身排水被堵塞,测压管水位抬高,且下游抬高较 多。 3、坝身排水设备被冲刷,测压管水位下降,靠近排水
防砂结构:管外周包裹两层钢丝布、玻璃丝布或尼龙丝布等过滤层,
包扎棕皮等作为第二过滤层,最外边包两层麻布,然后用尼龙绳或 铅丝缠绕扎紧 。
长度:一般土料与粉细砂,自设计最高浸润线以上0.5m至最低浸润
线以下1m;对于粗粒土则不短于3m。 2、导管 导管与进水管连接并伸出坝面,其材料和直径与进水管相同。不钻 孔。 3、管口保护设备
检查观测基本步骤
观测系统设计
观测仪器设备埋设与安装
现场观测 观测资料整理分析 定期进行资料整编和技术总结
观测五项目
变形观测 渗流观测 应力温度观测 水流形态观测 水文气象观测
检查观测工作基本要求
项目要有目的性和针对性、全面和重点。 测点布局要有代表性。 资料要有系统性。 建检查观测制度。
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