水利水电工程中的大坝安全监测技术探究

水利水电工程中的大坝安全监测技术探究

王文玉

中国水利水电第四工程局有限公司勘测设计研究院 青海 西宁 810007

摘要：随着经济的发展，我国的水利工程建设的发展也有了创新。水利水电工程项目作为我国支柱型产业的一部分，与人民的生活及社会的运行有着密不可分的联系，同时也在社会经济发展的过程中发挥了重要的助推作用，这就使得水利水电工程管理质量备受关注。而在水利水电工程中，其重要组成部分之一就是大坝安全监测，大坝安全监测工程项目的质量好坏会对大坝安全性及工作状态造成直接影响，因此对其项目质量管理的分析就显得十分重要。

关键词：水利水电工程；大坝安全监测；技术探究

引言

对大坝安全监测工作的相关内容进行研究的同时可以从大坝的实际运行工作情况开始入手，针对坝体现阶段的实际状况进行数据收集并分析其是否存在安全隐患，通过自动化监测技术将安全隐患及时处理。在通常情况，在进行大坝安全监测工作时，首先要收集大坝的各项参数，然后对大坝参数收集过程中的相关数据进行具体的分析，从而针对分析报告结果判断大坝现阶段的安全状况，最后根据大坝的安全状况进行相应的自动化安全监测技术，通过自动化安全监测技术不仅可以实现对坝体的安全情况的实时监测，也有利于对坝体本身的地理特点的变化规律进行具体的分析，从而有利于下一阶段的大坝安全监测技术的相关改进措施以及施工等。

1大坝安全监测相关内容概述

根据我国现阶段的大坝工程以往工程经验可以发现，多数的大坝安全事故都发生在大坝工程的运营工作期间。原因主要是，在进行大坝相关生产工程过程中，其运营期往往比较长，而大坝的相关参数也会受到工程的影响，导致其发生一定的变化，从而导致出现一些安全隐患。因此，自动化监测技术对大坝生产工程的进行具有重要的意义，能够对工程期间的大坝安全参数进行实时监测，对其变化规律进行实时分析，从而为工程安全提供了可靠的保障。我国现阶段对大坝进行自动化监测技术的应用主要包括两个项目，分别是渗流监测技术以及形变安全监测。其中形变监测主要是对大坝本身的物理参数进行分析和监测，也就是对其水平以及垂直位移进行监测，重要的是要根据每一个地质阶段都设置一个安全观测点，对整体的坝体监测工作，其监测点需要设置不少于三个。而对大坝进行渗流监测过程中，其主要工作内容包括对坝体的渗透压力以及其相关渗流量的实时监测，通过对渗透压力和渗流量的实时监测，能够对坝体本身的安全参数进行有效的分析和参考。在进行渗流监测工作过程中，除了在对实际坝体上设置其相关观测点之外，还需要对大坝周围的山体上设置一些相关观测点，大坝周围的观测点主要工作内容是对大坝周围的地下水状况进行了解和分析，从而能够确定坝体是否具有绕坝渗流的现象。

2大坝安全监测技术

2.1渗流监测

主要对坝基压力、渗透压力监测，布设孔隙水压力监测，将监测点落实压力监测不设，灌浆帷幕前、排水孔后及二者之间，设置多监测点，灌浆排水平洞设置孔隙水压力计，监测渗透压力。压力点布设，可在帷幕前设置1孔隙水压力计，帷幕后设3个压力计，便于准确监测到坝基地下水位及以下情况，及时调整孔隙压力到强透水层位置。大坝渗流监测，需专业人员在坝基廊道设监测计，对易渗水位置有效监测，记录各渗流点状况，便于后期开展针对性维护。

2.2设置安全巡检制度

人员安全巡检工作是否到位对水利水电大坝的安全性影响较大，巡视工作需围绕以下几个重点开展：巡检先对外部坝顶、迎水坡、坝肩检查，观察外观是否存在变形、渗水、开裂。而后对泄洪道外观检查，查看是否存在杂物堵塞、滞留。之后，对大坝内部防水防护、启闭设备等全面检查，巡查各项设备电器是否出现老化、磨损、接触不良等故障。巡检人员除观察大坝外观检查外，对机械设备的检查可采取锤子敲击零部件的方式检查部件是否异常，巡检后应及时记录巡检过程、结果。

3大坝安全监测工程项目质量管理方法

3.1 对工程设计阶段的质量管理工作进行完善

工程设计阶段质量管理工作的完善，是保障大坝安全监测工程项目质量的关键前提。通常情况下，工程设计并不仅仅是满足行业需求即可达到相应标准的，在此基础上还需对工程施工实际情况进行分析，这就使得质量管理工作只有在确保监测仪器得到合理布设、又能明确满足监测要求的前提下才能开展，而这也是为了保证各种监测仪器的运行能够具有高水准的协调性。除此之外，工程设计阶段的质量管理除了要考虑到大坝安全监测工程各方面的实际需求之外，还需要将安全技术纳入重点考虑范围。如在地理、水文环境相对复杂的情况下，管理人员在对监测设备定位进行布置时还要考虑布置的合理性，确保地理因素或水文条件不会对监测设备造成影响，保证监测设备运行的稳定性。对于大坝安全监测工程中的各关键位置，还要使监测仪器具有数据备份的功能，或是应用完善的管理措施及工作规范人工对关键数据进行备份，以免监测数据的意外丢失影响到项目质量管理的可靠性。最后，管理人员在考量现有安全技术问题时，应深入研究安全技术问题的成因，并探索相应的对策、解决方案及预防措施，从而使安全技术问题得到有效控制，最大限度实现工程设计工作的优化，充分完善工程设计阶段的质量管理工作。

3.2 重视监测仪器及相关设备的质量管理

很大程度上大坝安全监测工程项目质量管理的优劣取决于监测仪器与其他相关设备，而这些设备对大坝的安全性有着直接影响，因此这些设备与仪器的质量管理理应引起质量管理工作人员的重视。质量管理工作人员需做好监测仪器与设备的质量管理工作，从而确保工程项目质量管理的可靠性。首先在设备采购的过程中应仔细验证设备的性能，对仪器的鉴定需要借助感应器，并严格按照相应工作规范执行。在将仪器与设备投入使用之前，还需将监测仪器传感器交由具有相应资质的单位，对传感器的各项数据进行校正率定并出具报告，尤其是具有计量功能的仪器。此外，质量管理人员对仪器及设备使用方法与技术要点的掌握程度也应进行考核，以确保相关质量管理工作人员能够胜任使用仪器与设备的需求。除此之外，各项监测仪器的二次仪表本身具有较高的精度，而在长时间使用之后，会因为受到各种复杂因素的影响导致精度或性能下降，因此还需要定期将仪器进行定检，定检单位必须具有相应资质并出具报告以确保仪器的稳定性与可靠性，使之能够更好地服务于大坝安全监测工程项目质量管理工作。在监测仪器安装过程中的质量控制也至关重要。仪器安装之前需要理解设计意图，了解设计方想通过该仪器所获得的数据和信息量。仪器的埋设部位需要通过测量设备进行精确控制，如果埋设部位偏离设计部位存在较大差距，那么需要与设计人员沟通以进行校正。而仪器埋设过程中要实现精度控制，最主要的指标是对初始值的确定。在仪器埋设前需要根据仪器埋设工程部位的具体情况来确定初始值，比如在安装测缝计时，需要有效预测该裂缝或者裂缝周边建筑物在工程后期的物理状态，这个物理状态决定了测缝计是处于受压状态还是受拉状态，如果受拉状态较长，那么安装的预拉值可稍微缩小一些；反之如果处于受压状态较长，那么安装的预拉值可以稍小一些。具体调整根据实际情况而定。

结语

在大坝生产工程过程中，其安全监测工作对于工程的稳定运行和开展具有十分重要的意义，为了使大坝安全生产工程能够在运营期间正常进行，对于安全监测技术的完善也具有一定的现实意义。通过新时代的信息技术和先进科技的融入，使安全监测技术不断完善和发展，使其更加信息化和智能化，提高安全监测的效率和质量，从而保证大坝生产工程的安全有效进行.

参考文献

[1]丁永忠.基于无线传感器网络的大坝安全远程监测技术研究[D].武汉：武汉理工大学，2019.

[2]李桂金.水库大坝安全监测要素分析[J].黑龙江水利科技，2018，41（11）：98-100.