探討水庫大壩安全觀測與運(yùn)行管理

【摘要】水庫大壩是水利工程體系的重要組成部分，是水利為國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展提供水安全保障的重要基礎(chǔ)設(shè)施。在經(jīng)濟(jì)社會(huì)日益發(fā)展的今天，隨著全面建設(shè)小康社會(huì)和構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)的進(jìn)程不斷加快，對水庫大壩安全的要求越來越高，加強(qiáng)水庫大壩安全運(yùn)行與管理，確保水庫安全運(yùn)行。本文主要介紹了水庫大壩安全監(jiān)測范圍、方法以及長期運(yùn)行中的安全管理問題，并闡述水庫大壩安全檢測對大壩的運(yùn)行管理具有的一定意義。

【關(guān)鍵詞】大壩；安全檢測；運(yùn)行管理；意義

一、大壩安全檢測對運(yùn)行管理的意義

大壩的安全監(jiān)測是為了了解大壩的運(yùn)行性狀和安全狀況，安全檢測是大壩運(yùn)行管理的重要環(huán)節(jié)。水庫大壩是一種特殊的水工建筑物，由于大壩在長期工作中受到壩區(qū)及壩基水文、地質(zhì)條件、水壓及溫度等外荷載的長期作用，大壩的實(shí)際工作性態(tài)是無法預(yù)知的，其在長期荷載作用下，結(jié)構(gòu)性態(tài)的變異更是難預(yù)測。因此，在這種情況下唯一的途徑就是在大壩中設(shè)置安全監(jiān)測儀器系統(tǒng)，通過檢測設(shè)備獲取所在部位的變形、滲流、應(yīng)力應(yīng)變等特征數(shù)據(jù)，然后采用一定的方法和模型對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行合理科學(xué)的分析，進(jìn)而揭示大壩的安全運(yùn)行情況，評估大壩的安全狀況。大壩的安全監(jiān)測應(yīng)該與氣象、水文及水庫調(diào)度結(jié)合起來，使之成為水庫運(yùn)行調(diào)度系統(tǒng)的一部分，為大壩的正確調(diào)度提供依據(jù)，確保大壩以較少的投資贏得最大的效益，從而保證大壩長期穩(wěn)定、安全的運(yùn)行，真正為水利工程效益最大化服務(wù)。

二、大壩的安全監(jiān)測方法

大壩的安全監(jiān)測方法包括兩種：一種是人工巡視檢查、一種是觀測儀器監(jiān)測。

人工巡視監(jiān)測檢查包括日常巡視檢查、年度巡視檢查、包括汛前期、冰凍期的檢查等。儀器觀測檢查一般設(shè)在典型的部位，這種方法具有局限性，在觀測時(shí)不一定面面俱到。實(shí)踐證明，要想保證大壩安全運(yùn)行就必須將這兩種觀測方法結(jié)合起來，才能更好地保證大壩的安全運(yùn)行。由于水庫大壩工程的特殊性和儀器檢測的局限性，儀器監(jiān)測只能做到局部監(jiān)測，因此，必須采用多樣化的監(jiān)測手段和方法，將各種手段和方法結(jié)合起來，使每一根光纖成為大壩的神經(jīng)，從立體和全方位感受大壩的性態(tài)變化，從而實(shí)現(xiàn)全面準(zhǔn)確的反應(yīng)大壩的工作性態(tài)。

三、安全監(jiān)測范圍

大壩的安全監(jiān)測范圍包括壩體、壩基、壩肩，以及對大壩安全有重要影響的近壩區(qū)岸坡等建筑物和設(shè)備。大壩的安全監(jiān)測范圍在空間上應(yīng)包括梯級(jí)水庫，時(shí)間上應(yīng)從設(shè)計(jì)開始，對與大壩安全有關(guān)的泄洪及機(jī)電設(shè)備等。

四、壩安全監(jiān)測的針對性

水庫大壩工程是一項(xiàng)特殊的建筑工程，從大壩的失事中可以看出，因大壩基礎(chǔ)惡化導(dǎo)致的失事的概率遠(yuǎn)比因壩體破壞而造成潰壩的大，特別是現(xiàn)在高科技發(fā)達(dá)的今天，因設(shè)計(jì)不合理和施工質(zhì)量的問題而造成壩體失事已大為減少，出了因漫頂造成的失事外，更多的事故還是來自于大壩基礎(chǔ)的破壞。壩基及壩區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造是比較復(fù)雜的，完全監(jiān)測清楚并進(jìn)行有效處理是有難度的。水庫大壩建成后，由于高水位的長期作用，巖體結(jié)構(gòu)必定會(huì)引起惡化，其發(fā)展速率與壩區(qū)的地質(zhì)條件、工程的施工質(zhì)量、荷載作用力的大小等諸多因素有關(guān)。水庫的初期蓄水過程是大壩基礎(chǔ)第一次承受外力的作用，有些工程往往在第一次蓄水就會(huì)出現(xiàn)事故，甚至造成不堪設(shè)想的后果。

1.時(shí)間上的針對性

水庫大壩的安全運(yùn)行容易受到時(shí)間的限制，由于大壩的施工期、初次蓄水期以及大壩的老化期是大壩容易出現(xiàn)問題的時(shí)期，因此，對前一時(shí)期的監(jiān)測重點(diǎn)應(yīng)該是對設(shè)計(jì)參數(shù)和施工質(zhì)量的檢驗(yàn)，后一時(shí)期則是應(yīng)該對大壩材料老化進(jìn)行復(fù)核。至今為止，大把的破壞機(jī)理研究仍是一個(gè)薄弱的環(huán)節(jié)，關(guān)鍵是無法做原型破壞實(shí)驗(yàn)，因此加強(qiáng)對潰壩的分析研究是非常必要的，這就要求在大壩的安全監(jiān)測中能夠發(fā)揮重要的作用，對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行深入研究，以更好地保證大壩的安全運(yùn)行。

2.空間結(jié)構(gòu)的針對性

在空間結(jié)構(gòu)上應(yīng)對具體的壩址、壩型和機(jī)構(gòu)進(jìn)行安全監(jiān)測，針對大壩的防滲、混凝土壩的層間結(jié)構(gòu)、高強(qiáng)震區(qū)以及薄拱壩肩及基礎(chǔ)處理的防滲等關(guān)鍵部位進(jìn)行安全監(jiān)測。其中庫岸和高邊坡是關(guān)鍵的監(jiān)測部位，這兩個(gè)部位的穩(wěn)定性直接關(guān)系到大壩的安全運(yùn)行。近幾年中，壩區(qū)庫岸的滑坡不僅能淤塞壩工建筑物，其涌浪也可能危及到下游的人民帶來生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，在大壩的安全監(jiān)測中，要高度關(guān)注大把基礎(chǔ)部位及壩工的結(jié)構(gòu)，對大壩性態(tài)高危險(xiǎn)區(qū)域，應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)安全監(jiān)測管理。

五、加強(qiáng)水庫大壩安全監(jiān)測，保證安全運(yùn)行

水庫大壩安全監(jiān)測是水庫大壩安全管理的重要組成部分，是掌握水庫大壩安全性態(tài)的重要手段，是科學(xué)調(diào)度、安全運(yùn)行的前提。因此，要充分認(rèn)識(shí)加強(qiáng)水庫大壩安全監(jiān)測工作的重要性和必要性。

1.規(guī)范新建水庫大壩的安全監(jiān)測設(shè)施建設(shè)。各級(jí)水政主管部門要督促指導(dǎo)水庫主管部門和單位，高度重視水庫大壩安全監(jiān)測設(shè)施建設(shè)，項(xiàng)目法人要組織參建各方切實(shí)做好新建水庫大壩安全監(jiān)測設(shè)施建設(shè)。設(shè)施要與主體同步設(shè)計(jì)、同步建設(shè)、同步驗(yàn)收。

2.做好運(yùn)行期水庫大壩安全監(jiān)測和資料整編分析工作。水庫管理單位和主管部門要根據(jù)儀器監(jiān)測檢查項(xiàng)目及工程特點(diǎn)，按照現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范要求，制定監(jiān)測規(guī)程和巡視檢查制度，建立監(jiān)測資料數(shù)據(jù)庫或信息管理系統(tǒng)，及時(shí)整理各監(jiān)測項(xiàng)目原始數(shù)據(jù)，認(rèn)真做好大壩安全監(jiān)測資料的整編，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、完整。

3.強(qiáng)調(diào)做好小型水庫安全監(jiān)測工作。小型水庫安全監(jiān)測是水庫大壩安全監(jiān)測工作中的薄弱環(huán)節(jié)，是影響小型水庫安全運(yùn)行的突出因素。小型水庫應(yīng)設(shè)置水尺、量水堰等水位、滲漏量和渾濁度觀測設(shè)施，并根據(jù)需要增加其它必要的安全監(jiān)測項(xiàng)目。例如落實(shí)水庫大壩安全監(jiān)測設(shè)施管理人員、維修保養(yǎng)資金等各項(xiàng)保障措施。

建立大壩安全監(jiān)測儀器的研制體系，提高監(jiān)測儀器的監(jiān)測水平，同時(shí)，結(jié)合我國實(shí)際情況和需要，引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，有力促進(jìn)我國儀器生產(chǎn)制造水平。定期開展大壩安全鑒定工作，由于水利部門在管理中的經(jīng)費(fèi)難以解決，所以開展鑒定工作較少，因此，我建議各級(jí)水利主管部門應(yīng)加強(qiáng)對大型或小型水庫大壩的安全鑒定工作的開展，從而更好地確保水庫大壩工程的安全運(yùn)行。

結(jié)語：

大壩的安全監(jiān)測是大壩運(yùn)行管理中不可缺少的環(huán)節(jié)，其兩者是相互補(bǔ)充、相互協(xié)調(diào)的，大壩運(yùn)行過程中遇到不利工況，其安全監(jiān)測就成為云中管理中的重要手段，以促進(jìn)管理人員采取必要措施加強(qiáng)對大壩的安全運(yùn)行管理。

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