1、水庫大壩安全監(jiān)測的五大監(jiān)測范圍為了確保水庫大壩充分發(fā)揮其綜合效應，首先必須采取相應的措施保證水庫大 壩的安全。目前而言，保證水庫大壩安全的措施可以概括為工程措施和非工程措施 兩種。工程措施是指采取工程技術手段，對水庫大壩進行維修和加固；相對于工程 措施而言，非工程措施是指通過洪水預報、安全監(jiān)測等手段，來確保水庫大壩運行 安全的措施。工程措施比較直接，而非工程措施較前者而言，相對循序漸進。在實 際工程中，工程措施已經(jīng)得到了普遍認可，而非工程措施往往被人們所忽略。水庫 大壩在運行過程中，受外界環(huán)境因素等影響，相繼會發(fā)生老化，甚至嚴重損壞，為 水庫大壩今后的運行埋下了安全隱患。根據(jù)國際大壩委員會和大

2、壩注冊薄的統(tǒng)計，19001951年共建各種大壩5286座 （不包括中國），其中潰壩率為2.2%； 1951年1986年共建大壩12138座，潰壩59 座，潰壩率0.49%。對于我國而言，截止1990年底，全國發(fā)生潰壩的有3242座，潰 壩率高達3.9%。所以，對水庫大壩進行采取非工程措施就顯得尤為重要。大壩安全監(jiān)測技術的發(fā)展情況Q1國外發(fā)展情況國外而言，水庫大壩安全監(jiān)測技術開始的比較早。有資料可查，最早的水庫大壩安 全監(jiān)測始于19世紀末德國的埃斯希巴赫重力壩。早期主要監(jiān)測的對象分別為：變形 監(jiān)測，擾度監(jiān)測，溫度監(jiān)測等。目前，美國、加拿大、法國、意大利、日本等國在 水庫大壩安全監(jiān)測技術方面已經(jīng)比

3、較成熟，大多數(shù)水庫大壩已實現(xiàn)安全監(jiān)控的自動 化。水庫大壩安全監(jiān)控自動化主要涉及相關數(shù)據(jù)采集、分析、評估等方面。在數(shù)據(jù) 采集系統(tǒng)發(fā)面，隨著水庫大壩安全監(jiān)控自動化的發(fā)展，其逐漸由集中式數(shù)據(jù)采集系 統(tǒng)向分布式采集系統(tǒng)開始發(fā)展。Q2國內(nèi)發(fā)展情況 相對于其他國家而言，我國的水庫大壩安全監(jiān)測技術開始比較晚。二十世紀50年代， 我國開始在永定河上官廳水庫和淮河上南灣、薄山等大型水庫大壩上進行了水平位 移、垂直沉降和浸潤線等項目的觀察。隨后，在豐滿、佛子嶺等水庫安裝了溫度、 應變計等監(jiān)測儀器。60年代后期，大壩安全監(jiān)測的范圍越來越廣闊，分別開展了對 滲流、滲流量、滲水濁度、波浪、傾斜、撓度、揚壓力等項目地監(jiān)測

4、。大壩安全監(jiān)測的主要內(nèi)容大壩安全監(jiān)測主要是通過相關數(shù)據(jù)的采集、分析、評估等步驟實現(xiàn)對大壩的安 全監(jiān)測。一般情況下，大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)主要由四部分組成，測量傳感器，測量控 制單元，網(wǎng)絡通信連接及大壩安全監(jiān)測中心組成。其中，本文主要對大壩安全監(jiān)測 的主要內(nèi)容進行研究。主要監(jiān)測的內(nèi)容有：變形監(jiān)測，滲流監(jiān)測，內(nèi)部監(jiān)測，水力 學監(jiān)測以及環(huán)境量觀測等。在所需監(jiān)測的項目中，變形和滲流監(jiān)測是最為重要的監(jiān) 測項目。Q1變形監(jiān)測變形監(jiān)測是通過人工或儀器手段觀測大壩整體或局部的變形量，用以掌握大壩在自 重、水壓力、揚壓力及溫度等環(huán)境量作用下的變形規(guī)律，了解大壩在施工和運用期 間是否穩(wěn)定和安全，研究有無裂縫、滑坡、滑動

5、和傾斜等趨勢。變形監(jiān)測主要包括 的內(nèi)容有：表面變形，內(nèi)部變形，壩基變形，裂縫及接縫，混凝土面板變形及岸坡 位移等。在監(jiān)測過程中，主要運用外部變形觀測網(wǎng)、正倒垂線、印張線、伸縮儀、 水準點、靜力水準儀、傾角儀、多點位移計等方式進行變形監(jiān)測。Q2滲流監(jiān)測滲流監(jiān)測是指在上下游水位差作用下產(chǎn)生的滲流場的監(jiān)測，主要包括滲流壓力、滲 流量及其水質的觀測。結合我國土石壩的病害情況，可將土石壩的滲流病害分為：文章來源網(wǎng)絡，僅供個人學習參考壩基滲漏，壩肩滲漏，壩體及防滲體滲漏，下游排水體及反濾料淤堵，壩下涵管滲 漏，防滲體與剛性建筑物接觸滲漏，動物危害，巖溶滲漏，侵蝕性危害等。針對上述病害，土石壩在滲流方面主要

6、監(jiān)測項目有壩體滲流壓力觀測，壩基滲流壓 力觀測及滲流量觀測等。壩體滲流壓力觀測主要包括觀測斷面上的壓力分布和浸潤 線位置的確定。壩基滲流壓力觀測主要包括壩基天然巖土層、人工防滲和排水設施 等關鍵部位滲流壓力分布情況的觀測。滲流量觀測主要由三部分組成，分別為壩體 的滲流量、壩基的滲流量、通過兩岸山體繞滲或兩岸地下水補給的滲流量。Q3內(nèi)部監(jiān)測內(nèi)部監(jiān)測主要包括溫度監(jiān)測、混凝土應變力（壓力）監(jiān)測、鋼筋應力監(jiān)測及錨索應 力監(jiān)測等。土石壩而言，其壓力（應力）監(jiān)測主要包括孔隙水壓力、土壓力（應力）、 接觸土壓力以及混凝土面板應力等?；炷翂味?，其內(nèi)部監(jiān)測主要包括壩體（壩 基）應力監(jiān)測、錨桿（錨索）應力監(jiān)測

7、、鋼筋應力監(jiān)測、鋼板應力監(jiān)測及溫度監(jiān)測 等。值得說明的是，在進行內(nèi)部監(jiān)測的同時，應與變形監(jiān)測、滲流監(jiān)測項目相結合。Q4水力學監(jiān)測水庫大壩作為水利工程樞紐的重要組成部分，對其進行水力學監(jiān)測就顯得尤為重要。 水力學監(jiān)測項目主要包括動水壓力監(jiān)測、水流流態(tài)監(jiān)測、水面線監(jiān)測、流速監(jiān)測、 泄流量監(jiān)測、空蝕及消能監(jiān)測等。值得注意的是，水力學監(jiān)測項目應根據(jù)實際輸、 泄水建筑物的結構模式、工程或試驗研究的需要進行選擇。Q5環(huán)境量監(jiān)測環(huán)境量監(jiān)測主要包括氣溫監(jiān)測、降雨監(jiān)測、水庫水溫監(jiān)測、水庫泥沙淤泥監(jiān)測、下 游河床沖淤測量等。通過監(jiān)測環(huán)境量，可以進一步掌握環(huán)境量的變化規(guī)律及其對大 壩變形、滲流和應力等的影響情況，對水庫大壩安全監(jiān)測的精確度打下了堅實的基