大坝监测设备安装方法研究

PAGEPAGE5大坝监测设备安装方法研究[摘要]：文中主要介绍了大坝的基本情况，监测设计布置的几个主要部分以及监测仪器的选择以及大坝监控设备的安装过程。[关键词]：工程概况设计布置监测仪器设备安装OnExperiencetoInstallMonitorInstrumentsinReservoir'sDam[Abstract]:Thispaperdescribesthebasicsituationofthedamtomonitorthedesignandlayoutofthemainpartoftheselectionofmonitoringequipmentandinstallationofdammonitoringequipment.[Keywords]:ProjectOverview;designandlayout;monitoringinstruments;equipmentinstallation1工程概况水库位于浙江省东部主要支流亭旁溪上，坝址位于下游800m处，距镇16.5km，距9.5km，坝址以上集水面积24.1km2。另从亭旁溪支流芹溪上引水至库内，堰址位于芹溪村上游1.6km处，距芹溪与旁亭溪汇合口2.7km，引水面积8.06km2。设计流域多年平均降水量1743mm，多年平均径流深1067mm。拦河坝为砼面板堆石坝，按100年一遇洪水设计，2000年一遇洪水校核。正常蓄水位106m，设计洪水位109.35m，校核洪水位110.20m，总库容3009万m3，防洪库容643万m3，调节库容2428万m3。坝顶高程110.6m，防浪墙顶高程111.8m，最大坝高53.6m大坝上、下游坝坡均为1：1.3。坝体堆石分区填筑，分层碾压，自上游至下游依次分4个主要填筑区。大坝防渗系统由砼面板、趾板、上游“L”形防浪墙、岸墙、基础砼防渗墙和灌浆帷幕及接缝间止水组成。溢洪道采用表孔，为有闸控制的正槽式溢洪道，由进水渠、控制段、泄槽和消能段组成。2、大坝监测设计布置本工程监测设计布置主要分为以下几个部分：1、坝体表面变形观测；2、大坝内部变形观测；3、接缝观测；4、坝基、绕坝渗流观测；5、砼面板应力、应变观测；6、下游河床水位观测及库水位观测等。2.1表面变形观测水平位移观测采用视准线法，共设置8条视准线，每条视准线在两岸基岩上各布置一个工作基点和一个校核基点，用以监测大坝表面测点的水平位移。在两岸岸坡，稳定的基岩上设置水准工作基点，用以监测大坝表面水准测点的垂直位移。监测方法：表面竖向位移采用水准法测量，表面水平位移采用视准线法测量。2.2内部变形观测根据设计，在轴向桩号坝0+130.0m、坝0+235.0两个断面分三层（高程62.00m层5个测点，高程76.50m层4个测点、高程94.50m层2个测点）布置水管式沉降仪，用来观测坝体内部垂直位移。2.3接缝观测钢筋混凝土面板是混凝土面板堆石坝防渗止水的关键部位，面板通过趾板与岸坡或坝基紧密连接，面板与趾板之间设有周边缝，面板与面板之间设有垂直缝。在水压力作用下，面板及周边缝、垂直缝工作状态的好坏，直接影响到大坝的运行安全，本工程设置了面板周边缝和垂直缝变形监测。为了解周边缝在水库蓄水后的三向位移，在河床部位设置12组二向测缝计，用以监测面板平面上的张开度（开合向位移）和垂直于面板的不均匀沉陷（法向位移）；在两岸约三分之一、三分之二坝高处以及岸坡较陡和坡度突变处共布置4组三向测缝计，用以监测面板和趾板之间在面板平面上的张开度和垂直于面板的不均匀沉陷以及沿周边缝的错动（切向位移）。2.4渗流观测1、坝基渗流观测为了解坝基渗漏情况，选取了4个断面，布置了10只渗压计，用以监测坝4.4钢筋计安装钢筋计用于量测砼面板内钢筋应力。选取和面板受力筋相同直径的钢筋计，直径误差不超过±2mm。安装埋设时，先将埋设位置的钢筋按要求的尺寸截断，然后钢筋计用绑条焊接在钢筋上，焊接时用棉纱布浸水后绑扎在钢筋计两头，焊接时在棉纱布上浇水冷却，使仪器温度不超过60℃4.5砼应力计埋设二向应变计组用于测量钢筋混凝土面板堆石坝的面板混凝土应变值。根据设计要求，确定应变计的埋设位置，埋设仪器的角度误差不超过1°，位置误差不超过2cm。埋设时先将锚杆旋入支座再焊接在钢筋网上，然后旋上支座，最后将应变计装在支杆上，把电缆捆在钢筋上，在应变计所在部位，用人工浇灌混凝土，剔除混凝土中8cm以上的大骨料，人工分层振捣密实。埋设时注意保证应变计的埋设方向与设计一致，各应变计的中心与混凝土结构表面距离相同。4.6测缝计安装三向测缝计组、二向测缝计组用于测量混凝土面板坝周边缝的变形，包括垂直面板的升降、周边缝的开合度及平行缝向的剪切位移，由单向大量程位移计组装而成。测缝计组在面板浇筑和表面止水施工结束后进行埋设安装。测缝计安装布骤如下：1、制备测缝计安装基面；2、用膨胀螺丝将测缝计的一个固定支座固定在面板的确定位置；3、安装测缝计并调整量程，检查安装过程是否满足有关要求，固定另一个支座在趾板上；4、记录安装的工作过程，测记各测缝计的起始读数，量测各有关数据用于计算缝的变形，盖上测缝计的保护罩，将传输电缆蛇形放置在电缆沟内。4.7表面变形测点制作安装工作基点、校核基点、水准基点制作时，要求开挖至新鲜基岩后，浇筑钢筋混凝土底座和柱身。钢筋制安及砼浇筑严格按施工规范执行，浇筑前经监理工程师验收合格。大坝表面变形标点的制作按有关测量规范规定控制埋设精度。同时外观应力求美观。工作基点、校核基点、水准基点均设保护装置。5、结论综上所述，影响大坝监测设备安装的原因很多，而最终大坝监测结果的控制和管理更是一项系统工程，我们在工程建设的各个阶段，要充分利用和认真分析建设中的重要信息，减少或避免建设资金的流失，最大限度地提高建设资金的投资效益。参考文献：［1］李珍照.国外大坝监测几项新技术［J］．大坝观测与土工测试，2007，21（1）：16～18［2］任权.大坝变形观测［M］.南京：河海大学出版社，2004.141～173［3］刘观标，王志远，罗