大坝安全观测资料的整编和分析论文_王涛

大坝安全观测资料的整编和分析论文_王涛

汉中市石门水库管理局 陕西 汉中 723000

摘要:观测资料是判断大坝运行状况的一项重要监控数据,大坝观测资料的连续性、真实性和准确性是大坝运行的保证。水库大坝安全监测系统能够对大坝的状态做出及时的分析、解释、评估和预测,为有效地监控大坝的安全提供可靠依据;积极发挥检验设计和指导施工的作用,并为专门的科研问题提供可靠依据。

关键词:大坝;安全观测资料;整编和分析

水利工程观测资料的整编就是汇集工程观测资料和平时整理分析的成果,经过校核、检查、分析、综合整理和编印,使之成为含有图表和说明的系统化观测成果的过程。经过整编后的水利工程观测成果是综合分析水工建筑物的动态、掌握建筑物的变化规律,鉴定工程安全,验证设计好施工质量,进行科学研究的基本资料。

一、大坝安全观测资料概述

1监测资料分析工作的内容

对项目有关的环境因素变化情况进行分析;对空间分布情况进行测值;对测值之间的情况进行分析;对影响测值的因素分析;对地基材料的力学参数分析。

2工作要求

在实践过程中,变形观测资料的分析,主要包含了验证变形的真实性,以及变形的主要原因,并且按照有关内容对变形值产生的影响因素进行分析。在工作过程中对前者的检验通常以统计为主;对于后者来说通常采用的方法是回归分析的方法进行工作,主要是通过回归分析将函数之求出。在实践过程中,回归方程能够在变形规律的分析中应用,此外还能够在变形预报中应用。在实践过程中,在对监测数据以及检测,资料的定量分析基础上,进行大坝的状态分析,且在通过分析后将各种分析、评估、预测结果得出,能够在一定的程度上给大坝的安全提供可靠的支持。

3监测资料分析工作分析判断步骤

(1)对成果进行分析判断其是变化规律是否正常。对各种观测的项目的观测精度进行分析,查看其是否有误差存在。对主要的项目进行绘制,对主要观测点的分布图进行分析,全面的了解测值的变化与规律。对影响测值得因素进行分析,将影响因素找出,之后将相关的图表制定。综合分析重点坝段,在实践过程中,不仅要对项目的变形观测进行比较,而且还需要综合对其项目的水文、水工观测内容。对测值的对照以及历史数据分析,将异常值找出。同时,在异常值找出后需要对其进行专题分析,对异常程度以及存在原因以及对大坝影响因素分析。在必要时可以对专题进行分析,通过重复测算以及分析对异常值的结果进行试验,使其的精度能够符合规定要求。(2)对大坝的安全判断。稳定:当断面中的总剪应力大于抗剪能力,就会导致稳定性降低。强度:坝体承受的荷载,各个部位都会出现正应力。当坝体的分拉应力与抗拉强度产生冲突时,就会有开裂现象发生。耐久:坝体在受到渗透水、泄流水、库水并且在大气的影响下,就会出现漓蚀、开裂、溶蚀、风化等病害,就会导致稳定性减小,对使用时间造成影响。

4监测资料的分析

(1)常规分析主要包含了初步分析以及定性分析:对比、过程、相关图的分析。(2)定量正分析:按照检测的数据,结合影响因素以及变量的数据,对应量的变化、情况规律进行定量分析。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在实践过程中,具备一定的构造形式与一定形式是大坝效应应量监测的特点,其中涉及了渗流量、挠度、位移等内容。(3)数学模型:该项内容主要包含了统计模型以及回归分析法。在实践过程中,回归分析法主要的作用在于能够对变量以及变量关系之间处理的一种教学方式。在实践过程中,在处理大量的观测数据时,比较适合使用该种数据处理法,在工作的过程中,它能够将众多的因子容纳,能够将最优的回归方程建立。当前,在实践的过程中,能够使用计算机或是手动操作进行回归方程确定。(4)确定性模型:该方式主要是在通过某种物理理论的计算,对成果构造环境自变量以及大坝效应量相互之间的确定关系方式,在经过该方式的确定后,通过实测的统计分析对假定的参数合理进行调整得出因果关系的模型。

二、大坝安全观测资料的整编和分析

1观测资料整编的重要性

水利工程观测资料的整编就是汇集工程观测资料和平时整理分析的成果,经过校核、检查、分析、综合整理和编印,使之成为含有图表和说明的系统化观测成果的过程。经过整编后的水利工程观测成果是综合分析水工建筑物的动态、掌握建筑物的变化规律,鉴定工程安全,验证设计好施工质量,进行科学研究的基本资料。观测资料是判断大坝运行状况的一项重要监控数据,大坝观测资料的连续性、真实性和准确性是大坝运行的保证

2观测资料整编管理系统结构

水库大坝安全监测系统提供从监测原始记录的计算入库到工程管理月报、监测资料整编的自动生成;从监测数据的数据库管理到监测信息的查询、分析、应用与决策;是集安全监测、防汛抗旱、数据库管理、平台管理为一体的综合性资料整编软件。

3安全监测

安全监测由工程概况、安全监测、工程运行及养护、整编计算、工程管理月报组成。其中整编计算和工程管理月报为整个系统的关键。整编计算栏目中设有测压管成果分析、渗流量成果分析、变形成果分析、水文气象成果分析、水情分析,在设定时间和选定管型后会自动调用数据库的资料,然后进行过程线、相关线分析。工程管理月报系统设检查工作月报、观测检查工作综合分析、水库观测情况分析、水库运行情况分析,工程管理月报系统将录入的观测数据自动整理成报表。

4防汛抗旱

防汛抗旱为汛期防汛管理及调度。系统中设有信息服务、监视预警、值班管理、防汛管理、统计报表等子系统,收集汛期观测数据及报表,还可以应用于日常管理调度。

5数据库管理

数据库管理由安全监测资料、运行情况资料、系统基本资料组成。是本数据管理系统的基础和核心,日常收集的各种观测数据、观测考证资料等均在此栏目下进行录入、查找和修改。

6平台管理

平台管理由权限设置、系统日志、栏目权限等组成。由此可以方便地控制不同的登陆者拥有的不同的浏览范围、修改等功能,还可以方便地查询到不同时间登陆人使用本系统的情况。

7观测资料整编管理系统的优越性

7.1提高了观测资料分析的准确性

利用水库大坝观测资料整编管理系统能更准确地进行资料的整理及相关性分析,提高了资料分析的准确性;选值精度和公式准确性;对观测资料可以做到随观测、随整理、随分析,可以更快地发现大坝运行中出现的异常情况,为大坝安全运行提供更加准确的决策依据。

7.2降低工作时间,提高了工作效率

集月报与年度整编于一体,能将录入的观测数据自动整理成报表。原来资料整编需要几个月的时间,现在通过系统建立的数据库,只需在平时把观测数据及时录入,一个人半个月就可以轻松完成,大大提高了工作效率。

结语

通过观测资料整编与分析,大坝经过多年的运行,大坝总体变形小,大坝变形趋于稳定,大坝水平和垂直向变形分布符合一般规律,满足设计要求。综合变形观测分析结果,认为目前大坝运行性能良好。实现了对大坝安全监测采集数据的保存、检验、整编、分析、评价和辅助决策。通过信息管理系统的处理,使大坝技术人员和管理人员可以提取大坝安全信息,对大坝安全作出评估,为大坝运行管理提供信息和决策依据,保证大坝安全、高效运行。

参考文献

[1]谷俊芹,苏志敏,武亮,等。可靠度理论在重力坝变形观测中的应用研究[J]。科学技术与工程,2010(04)

[2]李明领,周全能,陈善雄,等。试论铁路客运专线沉降变形观测评估工作模式[J]。铁道标准设计,2010(02)

[3]王晓智。用GPS进行大型桥梁挠度变形观测的数据处理与分析[J]。科技传播,2010(06)

论文作者:王涛

论文发表刊物:《防护工程》2018年第6期

论文发表时间:2018/7/23

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