水库大坝除险加固工程的安全监测方案

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1、BGK系列振弦传感器监测系统应用方案水库大坝除险加固工程的安全监测基康仪器（北京）有限公司（www.geokon.com.cn100080）1、现状我国现有各类水库84926座，其中大型水库415座，中型水库2618座，小型水库81893座。这些水库为防御洪水灾害和保障国民经济建设发挥了重要作用。但由于各种原因，目前，许多水库存在着防洪标准偏低，达不到有关规范、规定要求，以及工程本身质量差，工程老化失修等问题，形成了大量的病险水库，工程不能正常运行，严重威胁着下游人民生命财产的安全或不能充分发挥其兴利效益。有些病险水库下游是重要城镇、厂矿

2、、交通干线，位置险要。影响城镇安全的大、中型水库全国有1218座，其中近300座为病险水库。这些险库病坝的安全监测设施或因运行时间长老化或损毁，或因受建坝时代影响未设置或设置不全，或因改造后需要增设，总之已不能适应并满足及时监控建筑物运行工况的需要。水库大坝进行除险加固，不仅解除了自身的安全隐患，还能增强江河防洪体系的综合能力，提高受保护地区的防洪标准；通过除险加固，不但恢复了水库原有设计功能，还能提高对水资源的调控能力，保证供水安全，除产生显著经济效益外还能发挥显著环境效益。为确保水库运行安全、水库充分发挥效益，掌控水库大坝建筑物的安全

3、状态、运行工况是非常必要的，也是非常重要的。为此，在除险加固的同时需要建设并完善水库大坝的安全监测设施，建立一套及时反馈建筑物运行工况的安全监测自动化系统。2、设计依据与原则对除险加固的水库大坝，一般为运行多年的老水库大坝，其沉降变形基本稳定，经过鉴定但存在一些病险因素，过去的观测设施或无、或有但不完善或损毁严重或老化失效。水库大坝除险加固进行安全监测设计时，首先应依据以下规范标准：（1）《土石坝安全监测技术规范》（SL60‐94）（2）《混凝土大坝安全监测技术规范》（SDJ336‐89）水利适用，电力行业采用(DL/T5178‐2003

4、)（3）《大坝安全自动监测系统设备基本技术条件》（SL268‐2001）（4）《大坝安全监测自动化技术规范》（DL/T5211‐2005）在满足上述规范的基础上，对除险加固的水库大坝的安全监测设计，还应考虑以下因素：（1）通过除险加固后，水库大坝的安全监测设施能构成一个比较完善的监测体系（2）考虑到工程除险加固的实际特点，如针对采取的加固措施考虑观测项目的布设。（3）突出主要的观测项目。也是最基本的观测项目，如变形观测、渗流渗压观测和水文环境量观测。（4）手段先进，符合现代水利管理的需要。选择的仪器设备成熟可靠，观测项目便于实施自动化监测

5、，信息处理反馈及时。基康仪器（北京）有限公司GeokonInstruments(Beijing)Co.,Ltd.地址：北京市海淀区彩和坊路8号天创科技大厦1111室TEL:010-62698899FAX:010-62698866E-mail:Info@geokon.com.cnBGK系列振弦传感器监测系统应用方案3、安全监测设计及实例3.1安全监测设计由于各坝的结构形式、尺寸、地形、地质等条件的不同，按照有关监测规范规定，其设计的观测项目也不完全相同，可根据各坝的具体情况和对观测的要求而定，在观测过程中，还要根据实际情况变化进行适当的调整

6、，但水库大坝的观测设计的内容大体可概括为以下五个方面：（1）变形观测：包括水平位移、垂直位移（沉陷）、裂缝、土石坝内部分层固结、混凝土坝扰曲、倾斜、结构缝变化等观测；（2）渗流观测：包括坝体及坝基渗漏量、水质分析，土石坝坝体浸润线及坝基测压管水位，混凝土坝坝基扬压力及坝体渗压力等观测；（3）结构内部观测：混凝土温度、应变、应力、钢筋应力、填土压力、土体内应力、应变、孔隙压力等；（4）环境量等工作条件观测：上下游水位、冰冻、岸坡地下水位、气温、坝前水深、坝体温度、坝前淤积、坝区地震活动等；（5）巡视检查。此外，根据需要还可以进行过水建筑物的

7、水力学观测、库坝区地形变化、危岩、滑坡监测、坝体地震反应等。结合除险加固常见的水库大坝为土坝或土石坝为例，主要设计的基本监测项目包括：变形观测（垂直、水平位移）、渗流观测（浸润线、坝基渗压、渗漏量）和水文环境量观测（水位、降雨量）等，并结合工程实际，突出以下几方面：（1）以渗流监测为重点，设置大坝坝基渗压、坝体浸润线观测以及大坝渗漏量监测，个别考虑绕坝渗流监测；（2）保留或恢复大坝表面变形观测项目及内容；（3）适当考虑新建建筑物的监测内容。如采取了新建防渗墙加固原有防渗体系而对防渗墙设置的监测内容；大坝采取加高后新老建筑界面的监测或新建部

8、分的监测；新建泄洪洞或溢洪道的监测等。一般监测设计内容如下：（一）变形观测（1）水平位移一般采用水准线法测量大坝横向水平位移，可采用经纬仪或视准仪。测点恢复时其布置视工程规模而定，一般在坝顶靠