大壩運行管理與監測的方法探討

匡修程

摘 要：大壩安全監測工作主要有三個核心環節：監測設計、運行管理和施工。隨著大壩的作用越來越凸顯出來，對大壩的日常檢查和安全監測成為了一項重要的工作，同時，及時監測大壩還有利于了解大壩最新最及時有效的消息，以便于充分發揮出大壩的作用和經濟效益。本文就大壩運行管理與監測的方法略談。

關鍵詞：大壩運行；管理；監測；方法

中圖分類號：TV62 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）17-0103-01

大壩監測工作的目的是了解大壩的工作狀態以及變化規律，同時也可以預測大壩出現異常，以及時分析原因并且采取有效的措施，避免安全事故的發生，另外，也可以做出反饋和未來對大壩的運行管理提供了有效的信息。

1 影響大壩安全性的因素

相比于其他的建筑，大壩是一種比較特殊的建筑物，它的特殊主要表現在以下幾個方面：第一，建筑大壩需要極大的投資，大壩也能夠帶來巨大的效益，但是如果發生事故，也會造成極大的災難；第二，大壩的結構、運行環境和邊界條件比較復雜；第三，在進行設計、施工和維修養護的工作中，相關工作人員要有比較豐富的經驗，同時，這些工作所涉及到的內容也比較廣泛。根據記錄分析，有很多因素都是會影響大壩的安全性，只是不同因素的可能性不同，其中，設計洪水位偏低和泄洪設備失靈而導致安全事故發生的概率為百分之三十，地質條件太過復雜、基礎不夠牢固或者意外結構造成事故的概率是百分之二十七，地下滲漏而引起事故的概率是百分之二十，由于到達大壩使用壽命、建筑材料老化或者施工質量引起事故的概率百分之十一，最后的百分之十二是其他原因。綜上，影響大壩安全性的因素主要可以分為三類：第一是設計、施工和自然因素，這一類影響因素是大壩一旦建成就已經確定的，它沒有變化的過程；第二類是大壩的運行和管理過程中出現的因素，這些因素是隨著時間流逝逐漸形成的；第三類因素是將前兩種因素結合，可以說是在設計或者施工過程中存在著不足，但是這些問題沒有被及時糾正或者改善。

2 大壩管理與安全監測工作的重要性

要想了解到大壩最真實準確的工作狀態，就需要通過安全監測來實現，監測大壩的淺層次意義是讓人們更好更深入的了解大壩的工作狀態，深層次的意義是將大壩的作用最大程度的發揮出來，為企業帶來經濟效益，節省投資。隨著我國科學技術的進步和發展、我國管理水平的提高以及人們思想觀念的變化，大壩管理與安全監測工作正在逐漸受到重視，比如，我國已經相繼頒布出臺了相關的多個法律法規。

3 如何對大壩進行運行管理以及安全監測

（1）在設計階段對大壩的管理與監測。在設計大壩的時候，大壩的選址要根據地形、地質以及其他許多條件，大壩安全監測系統主要可以分為五個工程：防滲墻、進水口邊坡、左岸壩肩、堆石壩以及放空洞進口邊坡、第一，防滲墻監測，需要使用三套固定式測斜儀用來監測防滲墻整體是否變形，十二支滲壓計用來監測防滲墻沿著滲流路徑所布置的壓力，還需要十六支單向應變計和四支無應力計，可以用來監測防滲墻上的混凝土的應力應變；第二，進水口邊坡，如果引水洞進口邊坡是陡峭的巖質邊坡，這樣的邊坡基巖相對比較破碎，根據設計要求，在此處應該布置五臺錨索測力計和兩套多點位移計；第三，左岸壩肩，此處的巖體主要是經過了強度風化的巖石塊體，相對來說，完整性不強，因此，在左岸壩肩坡體的不同位置分別布置了三套多點位移計和三支錨桿測力計，有助于工作人員了解在不同的深度下巖體變形的情況和支護應力變化的情況，進而評定大壩的安全性和穩定性；第四，堆石壩，在壩體的表面和壩體岸坡需要布置四十一個水平位移測點和四十一個水準測點，在壩體內還需要安裝十四套水管式沉降儀和二十個沉降環，用來監測壩體和壩體岸坡的水平位移和垂直位移，另外，壩體內還需要安裝八十支滲壓計，用來監測壩體的揚壓力，在堤壩周圍設置二十個滲流測點和三支自動量水堰，以檢測地下水的滲流情況，另外，在壩前要設置兩副水位標尺和兩支自記水位計，以檢測不同位置的水位情況。

（2）在施工階段對大壩的管理與監測。在施工過程中，工作人員能否了解設計者的意圖，保證施工質量，以及能否及時在實際的施工過程中出現的新問題，都是影響大壩的重要因素。在進行施工的時候，主要要注意以下幾個方面的問題：第一，關于到貨之后的檢驗管理。監測大壩所需要的儀器經過長途的運輸才到達目的地，因此，在到達之后，相關工作人員應該對儀器進行檢驗，確保儀器的沒有損壞。首先要檢查廠家的儀器說明書、出廠記錄以及儀器卡等，這些資料都是關于安裝和未來分析不可或缺的，有極大的重要性，如果這些資料丟失，就會對監測數據的分析帶來負面影響；第二，保證儀器安裝正確。在安裝儀器之前，首先要熟悉一下圖紙，在安裝的時候，要嚴格按照流程和規范的要求和標準來操作，同時要做好埋設艙面的驗收，需要預埋的要提前做好預埋件的保護工作。安裝變形監測儀的時候，以垂涎坐標儀為例，安裝時要有預判，要靠近變形程度較小的那一側，否則可能會出現觸壁的現象，就需要重新調整，這會影響觀測數據，產生誤差；第三，做好后期監測資料的收集和保存工作，后期的資料具有非常重大的意義，在最初安裝的時候，要及時收集數據，進行分析，以準確的判斷出儀器的工作狀態，施工完成后，要在規定時間內完成讀數，并將數據交給監測監理，監測監理及時將數據輸入計算機管理，如果發現異常，就要及時對現場進行復測；第四，保護儀器，施工期間，人員復雜，如果沒有做好儀器的保護工作，將很有可能使得儀器被破壞，對檢測工作的進行帶來負面影響，因此，相關工作人員一定要采取措施保護儀器不受到損害，對此，要做出準確的安裝記錄，并且明確保護的要求，并且做出明顯的標記，同時，提醒施工人員注意保護現場的儀器。對于已經遭到破壞的儀器，如果容易分辨出，就要按照原來的設計及時恢復，對于不容易分辨出的，經過采取有效措施就可以找到，但是如果是成批的儀器，就會很難分清楚，很有可能會搞混亂，使得后期資料也會出現錯誤；第五，監測工程的進度，監測監理一定要熟悉施工現場和了解施工進度，這樣才能夠更好的進行管理，并且在出現計劃之外的意外時，及時進行調整，做好保護工作，另外，要根據施工進度來決定安裝和組裝儀器，使兩者相互適應。

（3）驗收大壩的管理與監測。大壩監測資料主要包括：產品的資料、施工過程中監督檢查的資料以及壩體的變形和位移等資料。將監測的各項數據資料指標相結合，通過大壩安全監測的經驗和方法，更加易于掌握。

（4）大壩監測的管理。運行管理主要是包括水庫調度、大壩及其附屬機電設施的檢查以及對于大壩的安全評價等內容，這些都與大壩的安全息息相關。在此過程中，要遵循安全第一的原則，通過制定完善的安全管理規章制度來強制性的實施，另外，每個人都要明確自己的責任，確保能夠找到具體的責任人。

4 結語

大壩的管理與監測實質上是對大壩從設計到驗收整個過程中的控制，包括收集信息、處理事件、得出結論、采取措施以及反饋信息等內容，這些工作的最終目的還是為了工程利益的最大化，同時，進行安全監測不僅對工程有益，還有助于設計、施工和安全技術管理的發展，有利于保證施工過程中的儀器和工作人員的安全，是一項具有重大意義的工作，總而言之，做好大壩的管理與監測工作，有利于保證大壩能夠長期穩定和安全的運行，進而將效益最大化。

參考文獻

[1]鄭敬陽.基于監測數據分析的大壩安全運行管理探討[J].科技資訊，2016，14 （28） ：9-10.

[2]葛義榮.大壩安全監測系統的運行管理與探討——以黃壁莊水庫為例[J].中國水能及電氣化，2016（3）：41-45.

[3]李富強.大壩安全監測數據分析方法研究[D].浙江大學，2012.

[4]李章棟，楊國祥.提高大壩安全自動化監測數據可靠性的探討[J].建筑工程技術與設計.2016（35）.

[5]梁兵.關于大壩安全監測的內涵及擴展方面的幾點研究與探討[J].管理學家，2013.

[6]張朝輝.柏葉口水庫大壩安全運行管理探討[J].中國水能及電氣化，2015，（6）：31-34.endprint