2大坝变形与渗流监测(南京-杨正华).ppt

大坝变形与渗流监测目录1前言水库数量：全国现有水库86353座，其中大型529座，中型3181座，小型82643座（09年鉴）建设年代：1950年ICOLD统计15m以上大坝中国仅22座，上世纪50-70年代建坝约占93%地区分布：湘、赣、粤、川、鲁、鄂、滇7省水库数过5000座，占全国61%，湖南11815座为最多坝型坝高：土石坝占大坝总数的93%，坝高30m以上的水库9191座，15m以上2.63万老化病害严重工程标准低、质量差（先天不足）维护不够、老化失修（后天失调）病险水库较多3万多座病险水库，占总数40%老化、水毁、地震等不时新增大坝风险居高经济社会发展，水库影响增大极端气候条件，突发事件影响历年溃坝：1954～2009年56年间全国共发生水库溃坝3504座，年均62.6座，其中小型3375座（占96%）过程分布：溃坝高峰在大跃进、文革期间，最多1973年溃556座，改革开放后快速减少，近年低位稳定重大灾害：1975年河南板桥、石漫滩溃坝，1993年青海沟后溃坝等，极大改变了大坝安全管理发展进程近期情况：2000-2009年共47座，年均4.7座，近几年是,07年7座，08年1座，09年没有，10年已有8座业务流程土石坝变形安全监测目录土石坝变形监测1.1巡视检查1.2表面变形监测1.3内部变形监测1.4界面位移与深层应变1.5混凝土面板变形监测1.6边坡位移监测依据的主要技术标准：《土石坝安全监测技术规范》（SL60-94）《土石坝安全监测资料整编规程》（SL169-96）《混凝土大坝安全监测技术规范(试行)》(SDJ336-89)《混凝土坝安全监测技术规范》(DL/T5178-2003)1）检查部位：坝顶、上游坡、下游坡、建筑物结合部、及其他建筑物的沉陷、隆起、开裂等变形现象。2）检查方法：一般目测和经验判断，特殊情况采用一定器材设备。3）裂缝探查：开挖检查，判明裂缝表面宽度、长度、走向及深度，一般附带取样。做好检查记录和处理：1）检查人员要具备一定的工程知识和经验，要相对固定人员，要做好检查记录。2）发现问题要及时报告，必要时请专家进一步进行检查，或采取必要的分析研究工作，问题查清判明后及时进行处理。3）检查一般结合渗流、机电等等方面进行统一检查，要制度化。1）项目：垂直位移（沉降），水平位移（横向水平位移、纵向水平位移）。2）基点：区分工作基点和校验基点，基点要牢固。沉降基点应尽量与国家水准网连接，基点要定期校验。3）观测标点和观测基点应进行必要保护，避免人为和自然的破坏。观测布置：重点部位有最大坝高、地形坝高突变、合龙段等；横断面一般不少于3个，随着坝长增加；纵断面一般不少于4个。观测仪器：沉降用水准测量（工作三等，校验二等）；水平位移视准线（也有引张线、正倒垂等）；综合测量近年也有用全站仪，也有尝试GPS系统的。全站仪（主机）项目：分层竖向位移，分层水平位移。布置：与表面变形对应，观测同步，布置在最大坝高、合龙段、地形坝高突变等部位。特点：一般用于工程规模较大、坝高较大、坝型特殊、新建工程条件好要求高的工程。仪器：沉降一般有电磁式沉降仪、水管式沉降仪等；水平位移有测斜仪、引张线式位移计、正倒垂线等。条件：除电磁式沉降仪、测斜仪等少数仪器可以钻孔（或开挖）埋设外，一般多需要在施工期进行埋设安装。沉降管坑式埋设过程1）项目：界面位移是对结合面的监测，主要监测开裂（裂缝）及变化。2）布置：重要部位，结构特殊和设计关注部位，与表面和内部观测结合。3）仪器：振弦式位移计、电位器式位移计。位移计结构示意图1）项目：表面位移、面板接缝、周边缝、挠度、应变等。2）仪器：斜坡测斜仪、水管式沉降仪、振弦式位移计、电位器式位移计、三向位移计、引张线位移计等。3）面板堆石坝：重点监测周边缝、面板接缝、面板挠度等，当然沉降和水平位移。三向测缝计1）对象：危及大坝、输泄水建筑物及附属设施安全和运行的开挖高边坡、新老滑坡体、高危边坡等。2）项目：表面位移、裂缝（含位移）、深层位移、地下水位等。3）仪器：变位计、测缝计（位移计）、测斜仪，水准仪和经纬仪，全站仪，（GPS）。监测项目设置：巡视检查和表面变形是基本监测项目，其他监测项目根据工程等级和具体情况设置。规范适用大中型水库1、2、3级建筑物，坝高或危害较大的工程相应提高要求。监测设施建设应当与工程建设同步进行，也可进行后期建设和更新改造。监测项目测次：结合工程等级和具体情况确定和调整测次，除施工期监测非常重要外，将工程建成后分为初蓄期（首次蓄水及其后的头3年，首次蓄水为蓄水到正常蓄水位一个周期）和运行期两个阶段，以初蓄期要相对多测，在运行期中又遇特殊情况（如高洪水位、暴雨、地震、工程异常等）增加测次。其中各阶段对一些特殊项目也增加测次（如裂缝、异常等）。2.1一般方法2.2沉降资料