大家好今天来介绍大坝安全监测自动化技术规范 的问题,以下是机器人网小编对此问题的归纳整理,来看看吧。
文章目录列表:
- 1、天生桥一级水电站的大坝安全监测
- 2、水库大坝安全自动化监测系统主要内容
- 3、研究水库大坝安全监测和管理的要点?
- 4、分析水利工程大坝安全监测应用技术论文
- 5、浅谈水利枢纽工程大坝安全监测方式研究?
变形监测 3.1.1内部变形监测 (l)观测点布置大坝布置有3个观测断面,0+630断面为河床中部最大断面,右岸0十438断面在1/2坝高处,左岸0十918断面位于地形突变部位。在观测断面的665、692、725、758m高程,共布置有沉降测点50个,水平位移测点31个。
(2)观测仪器坝体内部垂直位移观测采用水管式沉降仪,水平位移观测采用引张线式水平位移计。天生桥大坝安装的垂直、水平位移计管线最大长度达350m,堪称世界第一。
3.1.2面板挠度监测
面板挠度观测通常采用埋设测斜仪导管的方法,用活动式测斜仪观测导管的挠度闹碧兄变形。大坝面板坡长305m,如采用活动式测斜仪则存在以下问题:测绳太长可能产生测头下放困难;采用测头下放的辅助牵引装置,又耽心辅助牵引装置一旦发生故障,很难检修;观测耗费时间很长,也难以实现观测的自动化等。承建单位的巴西专家,根据辛戈坝的经验,建议采用电平器进行面板挠度观测,经参建各方认真研究,这一建议得到了采纳。电平器是一种固定式测斜仪,观测精度高,根据电平器观测的测点倾角变化可计算面板的挠度曲线。天生桥大坝3个观测断面的面板上游共布置64个电平器来观测面板挠度变形。
3.1.3接缝监测
(1)周边缝沿周边缝布置有12组三向测缝计,观测缝面开度、沉降和切向位移相对变化。
(2)垂直缝在面板垂直伸缩缝的张性缝区、张性缝和压性缝过渡区,跨缝布置单向测缝计24支,用来观测缝面开合变化。
(3)面板脱空观测大坝一期面板浇筑后,检查发现面板顶部与垫层料间有大面积脱空,决定液袭在二期面板布置2组二向测缝计,观测面板和垫层料接触缝面的法向和切向变形;在三期面板布置7组观测面板脱空变形的二向测缝慧袭计。
3.1.4表面变形监测
在坝体上、下游坝面和坝顶,共布置视准线8条,其中布置在一、二期面板顶部的视准线为施工期临时测线,水平位移观测采用视准线法,垂直位移用水准仪观测。
渗流监测 3.2.1渗流压力监测 (1)坝体渗流压力在距趾板“X”线下游3m的垫层料区基础面,布置有坑埋式渗压计13支,用来观测周边缝后坝体的渗压。
(2)坝基渗流压力在趾板灌浆帷幕前后,布置有钻孔式渗压计21支,观测坝基渗压,了解帷幕阻渗效果。
(3)绕坝渗流水位在左、右岸坝肩,共布置16个钻孔测压管观测绕坝渗流水位。
3.2.2渗流量监测
大坝下游布置了1个渗流汇集系统。在下游坝脚设置1道截水墙,拦截坝体渗水,使渗流汇集,通过布置在右岸的引渠流向下游,在引渠设置量水堰观测坝体渗流。在右岸坝肩排水系统的2个洞口布置了观测坝肩渗流量的量水堰。
压力、应力和温度监测 3.3.1压力监测 大坝0十630断面4个不同高程的面板与垫层料接触面,布置有观测接触土压力的土压力计;在坝体过渡料中部和坝轴线处,布置有观测平面应力变化的土压力计。大坝共布置土压力计28支。
3.3.2混凝土面板应力和温度监测
大坝面板布置了应力应变观测剖面6个,温度观测剖面4个,有应变计84支、无应力计15支、钢筋计55支、温度计27支,共计181支仪器,用来观测面板的应力、应变和温度变化。
3.4地震反应监测
大坝设置了遥测微震台网,记录坝区和库区地震情况;在坝体和基岩布置强震仪监测坝体的地震反应。
水库大坝安全自动化监测系统主要内容
我国现有水库大坝9.8万余座,其中95%以上为土石坝,95%以上是上个世纪80年代以前建设的老坝,这些水库大坝在防洪、发电、供水、灌溉等方面发挥巨大效益的同时,所存在的安全风险不容忽视。因此大坝安全监测成为大坝安全管理的重要内容,是预测大坝风险的重要措施,大坝安全监测即通过仪器监测和巡视检查对大坝工程主体结构、地基基础、两岸边坡、相关设施及周围环境所作的监测及观察,具有校核设计、改进施工和评价大坝安全状况等作用;主要包括对大坝变形、渗流、应力应变、环境量等监测内容。
监测内容:
在大坝安全自动化监测系统建设中,应根据坝型、坝体结构和地质条件等因素选定监测项目;主要监测对象包括坝体、坝基及有关的各种主要水工建筑物、大坝附近的不稳定岸坡和大坝周边的气象环境等,具体可分为以下几项:
(一)位移监测
内部位移包括分层竖向位移、分层水平位移、界面位移及深层应变观测。对于混凝土面板坝还有混凝土面板位移监测,具体包括表面位移、挠度、应变及接缝开度监测。另外,如果大坝位于地震多发地带或者附近有不稳定的岸坡,还应进行必要的抗震、滑坡、崩岸等监测,可选择位移传感器/GNSS、静力水准仪、自动测斜仪、倾角传感器、裂缝计等设备。
(二)渗流监测
大坝渗流也是水库大坝重要监测项目之一,大多采用渗压计进行监测,监测项目包括以下几种:
混凝土坝渗流监测包括: 坝基和坝体扬压力、坝基和坝体渗漏量、绕坝渗流和地下水位监测。
土石坝渗流监测包括: 坝体渗流压力、坝基渗流压力、绕坝渗流、渗流量监测。
(三)应力应银和变监测
大坝应力应变、压力等受力监测项在大坝安全监测应用中较为普遍,常用的监测设备有埋入式应变计、钢筋计、土压力盒等。
混凝土坝: 应力应变监测包括混土的应力和应变、钢筋应力、钢板应力等。
土石坝: 应力监测包括孔隙水压力、土压力、混凝土面板应力监测。
(四)环境监测或水文监测
大坝所在位置的环境对大坝和坝基的结构安全状态有着重大影响,需对大坝上下游水位、水温、气温、库区雨量等进行监测。
大坝结构安全自动化监测系统作为大坝安全管理的重要组成部分,集成了物联网技术、传感器技术、无线网络传输技术和数据分析统计技术,通过利用动力水准仪、自动化测斜仪、裂缝计、渗压计、倾角传感器、雨量计等结构变形监测和环境监测传感器对坝基、地表、水工建筑物等多项安全数据进行实时自动采集,数据通过物联网网关做初步边缘计算后锋裤盯,再把处理过的数据通过4G无线网络传输到安锐测控云平台进行计算分析和统计,当某个数据超出设定的安全阈值时,可通过联动策略进行预警和联动控制,以确保大坝结构的安全。
大坝结构安全自动化监测系统作为大坝安全管理的重要组成部分,纯唯它能从多个角度避免大坝结构病害的发生,同时通过长期在线监测获得大坝动态数据变化规律,及时处理有损大坝营运性能的病害问题,为完善大坝工程设计与指导施工提供可靠的数据。
研究水库大坝安全监测和管理的要点?
尽快实现绝大多数水库大坝的安全监测是大坝安全管理工作的当务之急。目前我国水库大坝安全监测正面临着快速发展的极好机遇 ;观测资料实时分析评价系统和水库减灾防灾综合调度系统将是提高安全管理水平的重要开发方向。
1 目前看来,我国在水库管理以及大坝安全监测方面采取的方法和大坝监测的特点分析
针对目前我国在水库管理和大坝的安全监测方面采取的方法,主要分为两种,第一种就是人工巡视的方法,而第二种就是运用仪器进行监测的方法。首先说明的是人工巡视的方法,这一方法,一般分为日常的巡视检查,定期的巡视检查以及特别时期的检查。而仪器设备的监测,主要就是在一些典型的断面进行监测,但是这种仪器监测的方法带有一定的局限性,很多不那么具有代表性的问题都是无法监测出来的。所以我们必须要切实的做到将人工巡视监测和仪器设备监测相结合,这样才能更好的保障大坝的安全运行。
可是如果只是单纯的使用一些机器仪器对大坝进行安全监测,由于大坝在仪器监测上具有很大的局限性,而且我国的监测仪器发展还很有限,所以很多的大坝监测设备都只能做到小范围的监测。这就提醒了我们监测手段和方法要尽可能的多样化。这样我们才可以在大坝的安全监测和水库的管理上更加的科学和完善。并且我们还可以很好的保障大坝的安全性,做好水利工程的安全管理。
2 水库大坝安全管理的方法
2.1 有关于水库大坝安全管理方面的法制建设要不断的完善 针对目前我国在水库管理和大坝建设等水利工程方面的法律法规,我们需要亟待完善,这样才可以更好的保障水库管理有法可依。从而保障整个水库大坝的安全进行。除了一些常有的水库大坝的加固管理条例,水库大坝的安全监测以及仪器设备报修等问题的参考制度之外,还要不断的进行细化和完善,从而更好的确保工程质量。
2.2 不断的提高水库大坝相关工作人员的基本素质和能力 无论是大型水库还是小型水库,对于工作人员上岗的要求都必须做到严格和完善,持证上岗的要求绝对不可以打破,而对于那些考试制度和考试要求,也必须做到严格而规范,由水利部统一进行考核,并且统一的组织培训,完成考试的人员持证上岗,保障水利工程安全。
2.3 对于大坝信息化的建设要不断的加快 在这个信息化的时代,无论是任何工程都离不开信息化的融入,大坝监测和管理也是如此。对于大坝监测当中的数据进行分析顷基和处理是信息化的重要体现,另外,通过信息化的推进,还可以更好的保障大坝的安全预测和防治,更好的做到对于水库的安全管理和大坝的安全监测。
3 大坝安全监测特点分析
其实,大坝的安全监测主要体现在具有很强的针对性。而针对性也体现在时间和空间上。
3.1 时间上具有很强的针对性 所谓的在时间上具有针对性,实际上就是指在水库大坝比较具有问题出现的时候,进行安全监测。就目前的数据分析和多年来的经验之谈,大坝在新建蓄水的初期,以及大坝在寿命将近老化的时期,都是大坝最容易出现问题和安全隐患的时候。所以在这些时期都是非常需要引起我们关注和注意的地方。当在大坝新建蓄水的初期阶段时,我们应该将重点放在设计参数的复核和工程质量的监测上,而同样,在大坝的老化时期,要将注意力放在大坝的材料监测上,保障材料的结实才可以更好的保障坝体的坚实,不因为老化而使得大坝整体发生问题,从而保障大坝的正常安全运行。
3.2 大坝的安全监测在空间上面的针对性 在大坝的组成上,大坝的组成一般分为坝体,坝基,坝肩这几部颤慧分。因此大坝在安全监测的空间上也会变得更加具有针对性。这三部分的和谐与稳定是最为重要的。坝基要打好,这就为整个大坝的稳固打下了基础,在坝体的建设上,要充分的注意到坝体材料的坚实性,做到对坝体的完全支撑。另外坝肩也必须稳固,这样才能平衡整个大坝的稳定性。这样就可以使得安全监测更具有针对性,也使得相关的检测人员在监测的时候更加容易和具有针对性。
4 水库的安全管理和大坝的安全监测的范围以及监测的意义
对大坝安全的监测是日常监管中既平常又重要的一个环节,安全监测有利于保证水库的安全运行和下游人民群众的生命财产安全。对于大班安全监测的主要手段实在坝体周围安装安全监测仪器,方便工作人员对水坝进行安全监管控制,这主要是因为坝体自身雀洞谨的结构十分特殊且复杂,大把周围的环境因素较复杂,因此需要格外重视安全问题。工作人员可以通过检测仪器传输的数据,来判断坝体是否出现渗流、渗压等安全隐患,当发现问题后可以及时对出现的问题进行处理,防止更严重的安全问题发生。
当水坝处于蓄水时期时,安全监测的重点应当是水坝顶部,因为此时大坝顶部极易出现细微的裂缝,当水位升高以后,顶部的裂缝会因为水的冲刷而变大,这会严重影响水坝的安全。一般情况下新建的水坝会在第一次蓄水时候产生裂缝,因此就要求安全监测人员格外重视蓄水时期的安检工作,增加人员和巡视次数,以便水坝能够安全运行。
当水坝正常投入使用后,也不可忽视对水坝的常规安全检查和日常维护,要时刻关注检测仪器传输的数据,当发现有安全隐患的时候,要及时安排技术人员进行检查,将隐患排除在萌发状态。
关于大坝的安全检测问题,应当大量收集关于当地的气象气候、地理环境、库区岩石结构的渗水性、水文特征、雨季汛期时期、洪水预警系统以及水库调度相互结合,为安全监测人员提供大量有效的参考数据,这样才有利于保障大坝安全,同时也能够为水库的安全运行带来保障。
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分析水利工程大坝安全监测应用技术论文
分析水利工程大坝安全监测应用技术论文
1 大坝安全监测的现实应用意义及现状
(1)受到外部工程环境的影响,在大坝建设过程中,大坝容易受到过量的地震荷载及环境荷载,比如温度因素、水压力因素等,这些因素不利于提升大坝的整体安全管理效益。受到内部工程环境的影响,大坝建设容易出现一系列的施工问题,这些因素主要包括机械设备因素、人为影响因素、材料性能因素等,长期以往,会导致水利工程出现变形、裂缝、渗漏等状况,如果不能实现这些问题的及时性诊断及解决,就会不利于大坝的整体安全性运作,从而出现一系列的灾害性事故。
随着大坝工程体系的健全,大坝安全监测方案不断得到应用,这种安全监测方案属于大坝原型观测系统的范畴,需要将观测仪器进行大坝原型的置入,做好相关的现场侧脸工作,进行特征量的获取,进行大坝结构性态变化的分析。通过对大班安全监测环节的开展,有利于应对大坝变形状况、温度变化状况、应力变化状况,从而优化大坝工程理论,实现大坝整体安全管理水平的提升。随着我国社会经济的不断发展,大坝安全监测设备不断得到普及,一系列的安全监测技术不断得到应用,比如全球定位系统的应用,这些新型技术手段的使用,有利于实现大坝安全监测的整体化运行。
(2)随着时代的不断发展,我国积极引入各种先进的大坝安全检测进口仪器,实现了管理自动化模块的发展,大坝安全监测体系不断得到健全,各种新型安全监测自动化设备不断得到应用,这不断推动了我国水利水电工程安全监测自动化技术的发展。
2 大坝安全监测方案的优化
(1)为了满足现阶段大坝安全监测工作的要求,进行监测大坝整体安全状况的实时性调查是必要的,从而深入了解大坝的整体安全运转状况,进行大坝安全监测资料的收集,进行大坝工作状态的实时性评估,从而有效增强大坝的整体安全性。为了满足实际工作的虚陆要求,做好及时性监测工作是必要的,从而获得可靠性的监测数据,这需要做好监测方案的及时性分析工差谨顷作,避免出现相关的安全责任事故,避免出现一系列的工程灾害事故。在施工环节中,需要做好施工质量监控管理的反馈工作,做好设计合理性的验证工作,通过对大坝整体安全性监测方案的应用,进行大坝安全状态的及时性了解。
为了实现大坝安全程度的及时性掌握,需要做好大坝工程的例行巡查工程,进行仪器监测手段的应用,实现大坝安全监测体系的健全,这需要根据工程实际状况展开分析,进行各类安全监测一起的综合性使用,进行大坝安全运作状态的分析,做好各类大坝安全动态数据信息的分析工作,进行大坝运行状态的科学性评价。及时掌握大坝安全运行信息,做好相关的调度指挥工作。在大坝项目建设过程中,做好安全监测工作是必要的,从而有效应对大坝变形状况,解决渗流压力问题,实现变形环节及渗流监测环节的协调,充分实现大坝安全形态的及时性掌握。
(2)随着时代的不断发展,一系列的水工建筑物不断得到兴建,在水工建筑物形态的观测过程中,通过对仪器设备的使用,可以满足水利大坝安全监测工作的要求,进行一整套安全监测方法的构建,从而进行观测方案的优化,有效应对混凝土的应变问题、变形问题,实现对混凝土应力的有效性计算。通过对新型差动电阻式仪器的使用,可以有效增强大坝安全检测的稳定性,有效应对大体积混凝土建筑物的变形问题、应力问题,实现对测点温度的有效性监测。在水利大坝安全检测环节中,进行新型安全检测设备的应用是必要的,从而进行振弦式仪器的使用,这种仪器设备具备良好的内部构造结构,具备良好的工程测量效益,能够满足大坝工程自动化检测的工作要求,实现水利大坝长距离测量工作的要求。在现阶段大坝变形监测过程中,各种新型仪器不断得到应用,包括一系列的遥测引张线仪、遥测垂线坐标仪器等,比较常见的遥测垂线坐标仪器包括电容感应式仪器、马达跟踪式仪器、电磁感应式仪器等,比较常见的遥测引张线仪有 CCD 模式,电容感应式等,通过对不同位移计量模晌培式的应用,可以进行基岩深度变形状况的分析。
(3)随着我国各类水利工程技术的发展,大坝安全检测技术不断得到应用,各种新型的监测仪器不断得到发展,比如通过对差动电阻式技术的应用,可以进行面板周边施工缝的有效性检测,实现对大坝水平及垂直变形状况的有效性监测,实现信息的自动化采集,通过对不同种监测仪器的使用,实现大坝安全检测效益的提升。随着时代的发展,新型的大坝工程监测技术不断得到应用,大坝安全监测技术体系日益完善,但是整体来看,我国的大坝安全检测体系尚不健全,有些先进性的大坝安全检测技术依旧处于研发的阶段,通过对各种大坝安全监测仪器的开发及利用,可以有效提升水利大坝的整体安全监测效益。电缆运输是检测仪器的重要工作手段,在实际工作中,受到电磁场、辐射场、电气等的影响,电缆经常受到干扰,从而出现监测数据失真状况,不利于提升水工建筑物监测分析效果。
为了解决大坝安全监测工作的要求,进行检测仪器设备体系的健全是必要的,进行数据采集模块的优化,从而有效应对外部工作环境的干扰状况。在不同的.施工模块中,进行各种仪器设备的使用,做好监测仪器电缆保护管的选择工作,实现其与地网的充分性连接,切实提升工程监测数据的整体安全性、可靠性,在位移监测环节中,可以进行固定测斜仪器的使用,做好工程自动化监测工作,这种监测手段具备较高的造价成本,为了解决实际工作要求,可以进行活动式测斜仪器的使用,做好单点探头的自动化监测工作,通过对GPS 监测技术的应用,实现大坝工程安全监测成本的控制。
在大坝力学特性监测及结构损伤检测模块,需要进行大坝 CT技术的应用,实现该技术传播途径的优化,实现图像重构效益的提升,落实好温度监测环节、渗流环节、裂缝监测环节的协调,确保光纤光栅技术模块的优化,提升其自动化、多元化、智能化程度,有效提升变形监测自动化技术效益,做好水利大坝安全检测工作,实现其整体工作效益的提升。
(4)随着我国经济体系的日益健全,大坝安全监测技术不断得到应用,我国的水利大坝工程方案不断得到优化,但是目前来看,我国的水利大坝工程依旧存在很多技术上的不足,欠缺健全性的仪器设施,为了满足现阶段大坝安全监测工作的要求,进行高精度、高可靠性智能监测系统的应用是必要的,实现监控网络管理体系的健全,实现在线监测环节、离线分析环节、安全评判环节的优化,实现大坝安全风险评估方案的优化,实现大坝安全监测信息的及时性通知,确保大坝安全监测工作的稳定化发展。
3 结束语
为了满足现阶段水利大坝安全监测工作的要求,进行大坝安全监测理论体系的健全是必要的,这需要引起相关工作管理人员的重视,做好水利大坝工程的安全监测工作,实现大坝安全监测体系的健全,确保其内部工作模块的协调。
;以上就是小编对于大坝安全监测自动化技术规范 问题和相关问题的解答了,希望对你有用