大壩安全監(jiān)測基礎知識(大壩安全監(jiān)測的內容)

1.大壩安全監(jiān)測的內容

由于大壩失事原因是多方面的，其表現(xiàn)形式和可能發(fā)生的部位因各壩具體條件而異。因此，在大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)的設計中，應根據(jù)壩型、壩體結構和地質條件等，選定觀測項目，布設觀測儀器，提出設計說明書和設計圖紙。設計中考慮埋設或安裝儀器的范圍包括壩體、壩基及有關的各種主要水工建筑物和大壩附近的不穩(wěn)定岸坡。不同壩型的主要觀測項目如下。

①土壩、土石混合壩：失事的主要原因常是滲透破壞和壩坡失穩(wěn)，表現(xiàn)為壩體滲漏、壩基滲漏、塌坑、管涌、流土、滑坡等現(xiàn)象。主要觀測項目有垂直和水平位移、裂縫、浸潤線、滲流量、土壓力、孔隙水壓力等（見閘壩變形觀測、滲流觀測）。

②混凝土壩、圬工壩：失事的主要原因是壩體、壩基內部應力和揚壓力超出設計限度，表現(xiàn)為出現(xiàn)裂縫、壩體位移量過大和不均勻以及滲水等。主要觀測項目有變形、應力、溫度、滲流量、揚壓力和伸縮縫等（見水工建筑物裂縫觀測、混凝土建筑物溫度觀測）。

此外，對泄水建筑物應進行泄流觀測和必要的水工建筑物觀測。如大壩位于地震多發(fā)區(qū)和附近有不穩(wěn)定岸坡，還應進行必要的抗震、滑坡、崩岸等觀測項目（見水工建筑物抗震監(jiān)測、滑坡崩岸觀測）。

2.大壩安全監(jiān)測的觀察

通過觀測儀器和設備，以及時取得反映大壩和基巖性態(tài)變化以及環(huán)境對大壩作用的各種數(shù)據(jù)的觀測和資料處理等工作。其目的是分析估計大壩的安全程度，以便及時采取措施，設法保證大壩安全運行。由于大壩的工作條件十分復雜，大壩和地基的實際工作狀態(tài)難以用計算或模型試驗準確預測，設計中帶有一定經(jīng)驗性，施工時也可能存在某些缺陷，在長期運行之后，由于水流侵蝕和凍融風化作用，使筑壩材料和基巖特性不斷惡化。因此，在初期蓄水和長期運行中，大壩都存在著發(fā)生事故的可能性。大壩一旦出現(xiàn)異常狀態(tài)，必須及時發(fā)現(xiàn)和處理，否則可能導致嚴重后果。大壩失事不僅要損失全部工程效益，而且潰壩洪水將使下游人民生命財產(chǎn)遭受毀滅性損失。大壩安全監(jiān)測是水庫工程管理工作中最重要的一項工作。

3.水庫安全管理的內容簡介

本書從我國的基本國情和水庫運行管理的現(xiàn)狀出發(fā)，在工程措施和非工程措施兩方面對水庫安全管理作了較為全面、系統(tǒng)的闡述。主要內容有水庫安全管理基礎知識和法規(guī)與制度、水庫大壩安全監(jiān)測、水庫養(yǎng)護維修與除險加固，水庫防汛與搶險、水庫防洪安全控制、水庫現(xiàn)代化管理技術及發(fā)展趨勢等。

本書既可作為廣大水利工作者和水庫運行管理人員的工作用書，也可作為有關水庫，運行管理培訓班學員及水利類專業(yè)院校學生的參考用書。

4.大壩怎樣測量

1測量內容 大壩是水利工程中最主要的建筑物之一。

施工測量內容包括：壩軸線的測設、壩身控制測量、清基開挖線的放樣、坡腳線的放樣、壩體邊坡線的放樣及修坡樁的測設等。 2壩軸線測設 壩軸線即壩頂中心線，是大壩施工放樣的主要依據(jù)，其位置一般是在圖紙上設計選定，為將壩軸線放樣至實地，先在圖紙上用圖解法量算出壩軸線兩端點的坐標，然后計算這兩端點與鄰近控制點之問的放樣數(shù)據(jù)，最后采用交會法或極坐標法等放樣方法將壩軸線放樣到實地。

當壩軸線兩端點在地面標定出后。為防止施工時遭到破壞，都必須將壩軸線延伸到兩岸的山坡上，各埋設1~2個永久性標志，用來檢查端點的位置變化。

3壩身控制測量 壩身控制測量主要包括平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)的建立。建立壩身平面控制網(wǎng)主要分兩步：測設平行于壩軸線的控制線；測設垂直于壩軸線的控制線。

平行于壩軸線的控制線可布設在壩頂上下游線、上下游坡面變化處、下游馬道中線，也可以按一定的間隔布設（如：l0m,20 m,30 m等）。垂直于壩軸線的控制線一般按50 m,30 m或20m的間距以里程來測設。

壩身高程控制網(wǎng)的建立，可由若干永久性點組成基本網(wǎng)和臨時作業(yè)水準點兩級布設。 基本網(wǎng)布設在施工范圍以外。

并應與國家水準點聯(lián)測，用三等水準測量測定它們的高程。臨時水準點直接用于壩體高程放樣。

布設在施工范圍以內不同高度的地方，用四等水準測量按附合水準路線從水準點引測它們的高程。 4清基開挖線的放樣 清基開挖線即壩體與自然地面的交線。

放樣清基開挖線是為了指導壩體填筑前的基礎清理工作。清基開挖線需要的放樣精度不高，可用套繪斷面法求得放樣數(shù)據(jù)進行放樣工作。

清基放樣的主要工作是確定清基范圍和各位置的高程，一般根據(jù)設計數(shù)據(jù)計算而得。目前，清基放樣工作一般采用全站儀坐標法和GPSRTK法進行。

5坡腳線放樣 壩底與清基后地面的交線即為坡腳線。為方便填筑壩體，在清基后就應該放樣出坡腳線。

常用的坡腳線放樣方法有套繪斷面法和平行線法。 6壩體邊坡線的放樣與修坡樁的測沒 在壩體坡腳線放出后，就可填土筑壩。

為了標明上料填土的界限，每當壩體升高1m左右，就要用樁將邊坡的位置標定出來，標定上料樁的工作稱為邊坡放樣。 放樣前先要根據(jù)大壩的設計坡度算出不同層高坡面點的軸距。

為了使經(jīng)過壓實和修理后的壩坡面恰好是設計的坡面，一般應加寬1~2m填筑。放各上料樁的軸距比設計計算值大1~2m。

上料樁標定在加寬的邊線上。大壩修筑到一定高度，且坡面壓實后。

還要進行坡面的修整，使其符合設計要求。 可用水準儀或經(jīng)緯儀方法求得修坡量。