基于吉林台一级水电站混凝土面板砂砾堆石坝安全监测设计

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1、学兔兔www.xuetutu.com水利水电技术第41卷2010年第6期吉林台一级水电站混凝土面板砂砾堆石坝安全监测设计杨国华，郭霞辉，高闻，马宇燕(1．北京华可实工程技术有限公司，北京100025；2．国电新疆吉林台水电开发有限公司，新疆乌鲁木齐830002)关键词：面板堆石坝；监测设计；吉林台一级水电站中图分类号：TV698．1(245)文献标识码：B文章编号：1000—0860(2010)06-0028—03合结构受力和地质条件复杂部位进行重点监测，采1引言用不同监测手段，互为校核和补充，以保证成果的吉林台一级水电站处于高寒、高海

2、拔、高地震准确可靠性；(4)按规范规定并根据工程建筑物布烈度区，在这样的环境建157m高的面板堆石坝尚置、结构型式及地形、地质条件等，在满足工程安属首次。挡水建筑物、泄水建筑物均为1级建筑全监测需要的前提下，其监测项目和仪器设备的布物，引水发电建筑物和发电厂房均属2级建筑物，置力求少而精，并尽量减少施工干扰；(5)用于施安全监测设计的原则为突出重点，兼顾全面。结合工期临时监测和运行期永久监测的项目或仪器设备建筑物结构特点、薄弱地质条件和关键部位进行重应综合统筹布置，以保证不同阶段监测成果的连续点监测。性；(6)监测仪器设备必须满足精度、

3、可靠性和耐久性要求，并便于观测、管理和工程自动化监测系2工程概况统的整体配套实施。吉林台一级水电站以发电为主，兼顾灌溉和防3．2监测项目洪，属大(1)型I等工程。电站装机容量460MW，根据招标文件要求并结合本工程特点，对于钢筋水库总库容25．3亿m，调节库容17．0亿m，调洪混凝土面板砂砾石坝，重点加强坝体、坝基和面板的库容1．5亿in，死库容6．8亿ITI，调节特性为不完位移变形及渗流监测，主要包括：(1)坝体表面水平竖全多年调节。由混凝土面板砂砾堆石坝、深孔泄洪向位移变形监测(表面变形)；(2)坝体内部水平、竖洞、表孑L泄洪洞、引

4、水发电建筑物、发电厂房等建筑向位移监测；(3)坝体内部应力监测；(4)面板周边物组成。混凝土面板砂砾堆石坝最大坝高157m，抗缝、垂直缝、坝顶水平缝接缝位移监测；(5)面板法线震设计烈度为9度。方向挠曲变形监测；(6)面板混凝土应力应变、钢筋应力及温度监测；(7)坝体、坝基及两岸绕坝渗流监测；3设计原则和监测项目(8)地震反应监测(地震强震)；(9)库水位监测。3．1设计原则4原型观测设计方案设计原则如下：(1)吉林台一级水电站工程以安全监测为主，兼有设计反馈等作用；(2)监测仪4．1坝体表面变形器设备的选择与布置力求能够较全面地反映工

5、程建坝体表面变形监测主要包括施工控制网和坝体观筑物的工作状况，其监测项目应满足监控建筑物施测纵断面组成。施工控制网根据两岸地形、地质和通工和运行的安全、指导施工和管理的要求，监测仪器设备测点的布置应具有代表性；(3)根据本工程收稿日期：2010—03．26特点，选择对建筑物安全有控制性影响的项目并结作者简介：杨国华(1962一)，男，教授级高级工程师。WaterResourcesandHydropowerEngineeringVo1．41No．6学兔兔www.xuetutu.com杨国华，等∥吉林台～级水电站混凝土面板砂砾堆石坝安全监测

6、设计视条件等分别设置工作基点和校核基点，共设置工作向测缝计4支。面板垂直缝和坝顶水平缝共设置单向基点10个(包括水准基点，下同)，校核基点16个，测缝计35支。基准点通过国家大地测量控制网点(I等)引测和校4．5面板法线方向挠曲变形监测测，工作基点和校核基点自基准点用活动觇标法和精不同于国内其他面板堆石坝埋深斜面测斜仪观测密水准法测量和校测。坝体观测纵断面为上下游6条面板法线方向挠度的布置型式，本工程选择桩号坝平行于坝轴线的观测断面，分别为上游坝坡半坝高10+203．0及两侧坝0+119．847、坝0+288．281，在条(用于施工控制

7、)，坝顶下游侧1条、下游坝坡半面板表面(或底部)设置测倾计(电平器)，其中主控坝高以上2条、下游坝坡半坝高以下2条。坝体上游监测断面设置11个测点，靠近左、右岸的两个断面面板和下游坡面测点均按网格状布置，上、下游方向分别设置7个、9个测点。构成监测纵横断面。4．6面板脱空变形监测4．2坝体内部变形坝体面板下脱空采用大量程位移计(脱空计)进坝体内部变形监测设两个观测断面，具体位置在行监测，具体结合坝体表面、内部变形和面板挠曲变原河床的坝体最大坝高断面附近桩号坝0+203．0断形监测及面板施工分期，选择和挠度变形一致的监测面和左岸坝0+11

8、9．847断面，最大坝高断面为主监断面，在面板混凝土与基础间安装埋设大量程位移计控断面。在主副监测断面内，沿各自的1／4、1／2、进行监测。其中在主控监测断面设置4个测点，在靠3／4坝高各设置3层水平竖向位