浅谈北疆地区大坝安全监测设计

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1、浅谈北疆地区大坝安全监测设计申5慧"中工武大设计研究有限公司新疆分公司#新疆乌鲁木齐%'""""$!大坝安全监测设计是大坝设计中不可缺少的部分"其目的是为了监测大坝在运行期间的安全状态"以便及时发现问题"并为决策部门解决问题提供可靠的依据%北疆大坝多为当地材料坝"其中钢筋混凝土面板坝和沥青混凝土心墙坝技术较为成熟"被广泛使用%本篇选取一座钢筋混凝土面板坝及一座沥青混凝土心墙坝的大坝安全监测设计进行对比论述%关键词!面板堆石坝(沥青混凝土心墙坝(大坝监测!34)(%#5555!E5555!#)/!0!1)("!"#$#"%0""//0"

2、'55简介!申5慧"#(/(年%$#女#工程师55大坝安全监测的目的是为了监测大坝在运行期间的安全状态#以便及时发现问题#并为决策部门解决问题提供可靠的依据以下就哈拉布拉水库钢筋混凝土面板堆石坝及沙尔托海碾压式沥青混凝土心墙砂砾石坝大坝监测设计进行对比论述$%工程概况$'$%哈拉布拉水库哈拉布拉水库位于新疆塔城地区境内#水库总库容#1')A#"12'#工程规模为中型#工程等别为!等坝型采用钢筋混凝土面板堆石坝#坝顶长#%'2#坝顶高程#"$'($2#防浪墙顶高程#"$1($2#最大坝高)'%$2#坝顶宽$$2#上'下游坝坡均为#_#1

3、#上游坝坡采用1"f2厚钢筋混凝土面板#下游设)f2厚的六棱块护坡坝址处区域地震基本烈度为.度从岩石的物理力学性质及两坝肩的边坡形成分析#右坝肩稳定#左坝肩基本稳定两岸基岩为辉石闪长岩#左坝肩强风化层厚度为$2#右坝肩强风层厚度为(2河床覆盖层为第四系冲积砾石层#厚度1;(2$'%沙尔托海水库沙尔托海水库位于新疆博州境内#水库总库容为((%A#"12'#工程规模为中型#工程等别!等大坝坝型为碾压式沥青混凝土心墙砂砾石坝#大坝全长#/"2#坝顶高程)"/")2#防浪墙顶高程)"%")2#最大坝高)!%%2#坝顶宽)2碾压式沥青混凝土心墙

4、与防浪墙底部相连#心墙厚"$;"/2上游坝坡为#_!#上游坝坡采用#$f2厚的混凝土板护坡#下游坝坡为#_#%#下游设)f2厚预制六棱块护坡坝址处区域地震基本烈度为/度从岩石的物理力学性质及两坝肩的边坡形成分析#左'右坝肩稳定两岸基岩为第四系下更新统西域砾岩#左坝肩强风化层厚约';)2-右坝肩强风化层厚约1;%2河床为含漂石的砂卵砾石#厚度约#/2左右$'(%工程对比通过对哈拉布拉水库和沙尔托海水库工程特性进行对比#结论如下!相近之处!两座水库均为中型水库#工程等别相同#库容相差不大#坝长'坝高相当#地质条件接近不同之处是!哈拉布拉水

5、库是钢筋混凝土面板堆石坝#大坝防渗体是钢筋混凝土面板-沙尔托海水库大坝是碾压式沥青混凝土心墙砂砾石坝#大坝,//,!"#$年第%期水利规划与设计设计施工防渗体是沥青混凝土心墙%大坝监测项目在确定观测断面及观测项目时#根据(土石坝安全监测技术规范+'(土石坝观测技术+以及参考国内'外已建大坝的监测设计经验#并结合水库具体坝址区的地质条件和地形条件#两座水库布置了不同监测项目'$%哈拉布拉水库该水库布置了以下项目!$坝体渗流监测-%坝体内部变形监测-外部变形监测-'面板周边缝变形监测-*面板板间缝监测-0面板应力监测-1钢筋应力监测'%沙

6、尔托海水库该水库布置了以下项目!$坝体渗流监测-%坝体内部变形监测-外部变形监测-'心墙温度监测'(%大坝监测项目对比通过对哈拉布拉水库和沙尔托海水库大坝监测项目进行对比#结论如下!相同之处是!两座水库均设置了坝体渗流监测'坝体内部变形监测及外部变形监测项目不同之处是!哈拉布拉水库是钢筋混凝土面板坝#面板是其主要防渗体#是重点监测部位#因此面板周边缝变形监测'面板板间缝监测'面板应力监测及钢筋应力监测是哈拉布拉水库监测重点-沙尔托海水库是沥青混凝土心墙坝#沥青混凝土心墙是其主要防渗体#是重点监测部位#因此心墙温度监测是沙尔托海水库的监

7、测重点(%监测项目布置('$%哈拉布拉水库('$'$%坝体渗流监测渗流监测包括渗透水压力监测和渗流量监测两部分#渗透水压力采用渗压计进行监测#渗流量采用量水堰量测"#$渗透水压力监测选择最大横断面"F##$作为渗流监测断面#坝基共布置(个测点#其中!个在上游趾板后采用钻孔埋设用来观测帷幕灌浆效果##个埋设在过渡区#其余)个测点分别埋设在该断面坝轴线上'下游-在周边缝左右两个高程上分别设置了!个渗压计测点用以监测周边缝渗水情况共计##个渗压计"!$渗流量监测在下游渗流汇集处合适的位置设量水堰#采取在下游低水位时进行量水堰渗流量观测('$

8、'%坝体内部变形监测坝体内部变形监测分为垂直和水平位移监测选择坝体最大横断面"F##$为观测断面#在高程#""%2'#"!%2设置两层双向位移计#其中#""%2高程1个测点##"!%2高程'个测点共计/支双向位移计('$