淺析水庫大壩變形觀測

周傳祿

摘 要：水庫大壩變形觀測，是現代水利工程施工安全管理的重要信息來源，充分利用現代化技術手段，實行水庫大壩形態變化的綜合分析，是現代水利工程資源綜合轉型的主要構成部分。基于此，本文結合水利工程施工實際，對水庫大壩變形觀測的結果進行剖析。

關鍵詞：水庫；大壩變形；數據分析

中圖分類號：TV698.1 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）03-0116-01

水庫大壩變形觀測，應用多元化系統程序，對水庫工程大壩建設、使用中的相關數據實行分析探究，并將影響水庫大壩變形觀測的相關因素進行整合探究，形成全面化的系統分析理論，建立現代化的水利工程應用新規劃。

1 檢測大壩的基本狀況

A大壩處于我省某江中下游地段，每年雨水量充足，平均年降水量為2006mm，A大壩在當地水量調節中發揮著重要的水量調節樞紐作用。A大壩總庫容量為1.5億立方米，大壩全長500米，大壩建設整體呈現系統梯形結構，上部最頂端寬20米，下部最底層寬100米，大壩整體設計洪水拱形結構能夠容納水位98米，洪水流速為3360米/秒，A壩內部設計為灌注樁輔助、黏土融合為主體的大壩設計，外部用混凝土進行大壩外部固定。

2 水庫大壩變形觀測要點

2.1 確定檢測基準點

水庫大壩變形觀測，能夠對大壩應用壽命，使用效果都產生直接的影響，確定水壩變形觀測基準點，實現水壩整體性監控是保障變形檢測數據準確的基礎。本次A水壩檢測運用地理信息定位系統進行水壩檢測，按照每100米為間距，共計設定5個大壩基準點；同時，在大壩周圍開展大壩數據周期性檢測，開展兩側重點定位檢測，因此，為了確保大壩檢測的準確性，在大壩兩側又相繼增加了3個基準監測點。此外，為了確保大壩變形監控各個部分數據監控更完整，每一個大壩中設定的多個檢測基準點，都與大壩兩側的檢測點重新整合，形成上部監控，下部同步定位的整體性監控格局，完成大壩檢測的基準點定位[1]。

2.2 設定大壩架設監測點

確保水庫大壩變形觀測順利開展，也要在外部檢測基準點的基礎上，設定大壩架設的基準點，也就是我們所說的大壩架設上部信息連接點。A水壩上部建設總體結構建設為22米的上層建設結構，整體重量為1200pa，該水壩的架設結構監測點在上部建筑的總體周圍分別設定四個監測點，對大壩上部承載力實行階段性監控。

2.3 建立大壩檢測網絡

以A大壩為例進行分析，A大壩建立檢測網絡，主要借助地理信息監控系統，按照大壩檢測的基準點，分別開展水平方向和垂直方向的平面位移檢測，開展三角網交匯，交角網，小角度測試，視準線測試，同時，自動化監控程序將反饋回來的數據進行綜合監控，形成平面監控網絡，按照橫軸和縱軸交錯的方式，實施大壩檢測數據整合，建立大壩檢測信息網絡。

2.4 明晰大壩數據收集空間

三維空間坐標檢測數據，在水庫大壩變形觀測，后期數據收集分析中發揮著重要作用。一方面，大壩數據在多重基準點檢測的基礎上，通過大數據程序數據整合，將網布結構布局分布在一處。這一數據傳輸過程中，盡量避免短邊數據對大壩總體檢測數據的影響，能夠精確的分析出大壩檢測中最佳精確點，實行大壩信息監控；另一方面，水庫大壩變形觀測中應用數據差值，構建大壩結構變形分布狀態，收集信息定點化處理，是完成水庫大壩變形觀測的最后一個技術要點。

3 檢測方案實施

水庫大壩變形觀測的方案實施，首先按照A大壩中各個檢測要點，將多方檢測儀器進行定點確立，本次檢測應用的GPS系統為檢測頻率為5700的智能化程序加成檢測儀器，精確度10±5m，設定檢測儀器后，應用外部帶有厚度為0.3厘米的絕緣金屬導線，將8個GPS檢測系統連接起來，建立大壩檢測信息網絡。其次，如圖1所示，在大壩上建立大壩檢測監控控制檢測渠道，應用無縫鋼管焊接后，在大壩底部均勻布置，大壩監測底部檢測布置完成。從圖中底部大壩檢測結構分布圖可知：底部監控中設備主要包括：真空管道、波紋管、激光軸線、測點箱、以及信息監控程序發射端，為了實現大壩底部監控信息直接傳輸，檢測管道的外部設定的程序系統，分別為激光真空檢測系統、大壩檢測系統、大壩信息系統，確保直接將大壩底部檢測的數據傳輸出來，與上部GPS檢測數據相互融合。再次，運用自動化程序控制系統，實行檢測程序應用前檢驗，即試行啟動多有程序，觀察程序中各部分數據反饋信息是否一致，然后重新啟動大壩中的檢測程序，此時檢測大壩的程序數據逐步發生變化。最后，檢測人員分別運用檢測程序存儲數據，開展檢測數據信息的直接性記錄，一般而言，大壩檢測的相關數據，都以表格的形式輸出，并按照信息整合方式，將各個部分數據都以大壩位移圖作為檢測數據成像方式，為系統大壩數據監控提供相應的數據信息[2]。

4 水庫大壩變形觀測的后期分析

4.1 水庫大壩檢測基本信息分析

依據A水庫大壩開展用時30天的定點綜合監控，將水庫大壩的基本信息歸納為：（1）上部GPS檢測程序數據為1.2，2.2，3.4，2.3，2，7，2，4，3.3，1.5，水庫大壩總體位移與上次相比分別增加0.1，0.3，0.2，0.6，0.3，0.8，0.1，0.1，大壩整體結構處于較低的變化狀態中；（2）水庫大壩上游方向位移最大值為7.2mm，下游最低位移為2.5mm，上部建設受壓支撐架部分的位移幅度為1.54mm。從以上A水庫大壩檢測基本數據來看，A大壩總體唯一變化不大，大壩水平位移距離相對不穩定。依據大壩整體水平位移的規律而言，大壩頂部水平位移總體變化在±1-（±2）之間，都屬正常的水庫大壩平穩周期變化；（3）水庫大壩中上部GPS傳輸的相關數據中，大壩八個定點的垂直方向也實現了大壩高度上的變化，其中壩頂檢測數據顯示，當前檢測的垂直高度與大壩建設初期垂直高度相比，壩頂上升6.5mm，兩側壩頂定點檢測中，分別下沉3.3mm。

4.2 水庫大壩檢測是整理分析

實行A水庫大壩檢測信息的整合，檢測人員發現：總體監控中結構監控數據變化，與季節氣候變化之間也有著一定的關聯，依據水庫大壩的整體檢測信息，將其總體的定點信息按照三維空間坐標，分別對應（A1，B1，C1），（A2，B2，C2），（A3，B3，C3），（A4，B4，C4），（A5，B5，C5），（A6，B6，C6）（A7，B7，C7），（A8，B8，C8），三維空間坐標中的數據變化為夏季八個監控點的整體幅度上升趨勢較大，冬季監測點的空間坐標變化相對減小，由此，我們可以得出，水庫大壩的整體變化，隨著外部季節溫度的變化發生改變，實行水庫大壩變形觀測分析，應注意大壩總體承載力和外部環境對其產生的影響。

5 結語

綜上所述，淺析水庫大壩變形觀測，為現代工程研究提供更有效的研究理論基礎。基于此，以A水庫大壩為研究對象，將檢測工作開展分為檢測要點掌控，工程開展基本操作定位流程規劃以及水庫大壩檢測后分析三部分，實現對檢測水庫的狀態進行整合分析。因此，案例式分析水庫大壩變形觀測，是現代水庫規劃體系不斷優化、技術創新的實踐代表。

參考文獻

[1]劉曉亮.水庫大壩變形監測系統設計[J].科技傳播，2015，（13）：79-80.

[2]王春生.水庫大壩的變形觀測方法及常見問題的處理[J].城市道橋與防洪，2016，（12）：92-93.endprint