黄墨
广东省高州市水利水电工程建设管理中心 广东 高州 525200
摘要：在水利水电大坝工程运行过程中，针对大坝工程的安全监测指的是通过各种监测仪器以及相关测量工作，完成对大坝工程实时状态信息的测量和收集工作，进而对大坝当前工作过程中的实际运行状态进行综合考量和评价，根据监测到的信息分析出大坝工程当前运行过程中存在的问题并提出相应的处理措施，更好地保障水利水电大坝工程的运行安全性以及稳定性。
关键词：水利水电 大坝工程 安全监测控制
引言
改革开放以来，我国水利事业迅速发展，水利工程项目不断涌现，项目规模不断扩大，为社会经济发展作出了巨大贡献。然而，水利工程规模的扩大，增加了大坝安全运行的复杂性，对大坝管理提出了新要求。为确保水利水电工程的安全稳定运行，加快大坝安全监测技术发展势在必行。
1.大坝安全监测的现实应用意义及现状
1.1受到外部工程环境的影响，在大坝建设过程中，大坝容易受到过量的地震荷载及环境荷载，比如温度因素、水压力因素等，这些因素不利于提升大坝的整体安全管理效益。受到内部工程环境的影响，大坝建设容易出现一系列的施工问题，这些因素主要包括机械设备因素、人为影响因素、材料性能因素等，长期以往，会导致水利工程出现变形、裂缝、渗漏等情况，如果不能及时诊断及解决这些问题，大坝的整体安全性运作出现问题，从而发生一系列的灾害性事故。
随着大坝工程体系的健全，大坝安全监测方案不断得到应用，这种安全监测方案属于大坝原型观测系统的范畴，需要将观测仪器进行大坝原型的置入，做好相关的现场测验工作，进行特征量的获取，进行大坝结构性态变化的分析。通过对大坝安全监测环节的开展，有利于应对大坝变形状况、温度变化状况、应力变化状况，从而优化大坝工程理论，实现大坝整体安全管理水平的提升。随着我国社会经济的不断发展，大坝安全监测设备不断得到普及，一系列的安全监测技术不断得到应用，比如全球定位系统的应用，这些新型技术手段的使用，有利于实现大坝安全监测的整体化运行。
1.2随着时代的不断发展，我国积极引入各种先进的大坝安全检测进口仪器，实现了管理自动化模块的发展，大坝安全监测体系不断得到健全，各种新型安全监测自动化设备不断得到应用，这对我国水利水电工程安全监测自动化技术的发展有巨大的推动作用。
2.水利水电大坝工程安全监测项目
2.1安全状况监测
通过对大坝安全状况进行实时监测，主要是了解大坝的安全运行状况，收集大坝安全监测数据，科学评估大坝运行状态，然后采用一系列针对性措施，确保大坝运行安全。及时监测，获得可靠的监测数据，进行科学分析，避免发生重大灾害事故。在施工中，通过不断反馈，验证设计的合理性，并及时修正水工设计。总之，通过大坝安全监测，了解大坝安全状况，以便进行科学管理。
2.2科学规范安全监测仪器的类型
安全监测仪器是构成大坝工程安全监测系统的重要组成设备，水利水电运行管理单位应该尽量统一安全监测仪器的相关类型，保证大坝工程安全监测系统的在运行过程中能够快速有效地分析出当前监测仪器的储藏信息，减少不同安全监测仪器造成的安全信息的不同换算标准，减少信息换算过程中的失误，减少工作人员的工作量。此外，统一安全监测仪器的类型对于整体大坝工程的安全监测系统的升级维修、更新换代等也有着非常有利的帮助作用，其能够有效地减少大坝工程安全监测系统维护和升级过程中的成本投入，提升其便捷程度。
3.实例分析
如某工程中的坝体属于折线形混凝土重力坝，整个坝体工程由好几个部分构成，坝顶的设计高度是121.00m，该水库的设计寿命大约是 50 年。
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3.1监测仪器率定检查
内部监测仪器要预先装设在水工建筑物混凝土、基础以及基岩的内部，这就意味着在安装埋设施工完成之后便无法对其进行更改，即便出现问题也无法修复，因此必须保证埋设之后测量仪器的完好。在埋设内部监测仪器之前，需要进行率定，即首先需要对相关仪器的各项性能参数其可靠性进行鉴定。为确保仪器能够持续稳定运行，在装设之前对其灵敏度、密封、温度、耐压以及力学等各方面的性能进行检查，保证所有用到的测量仪器能够达到合同技术规范的要求。
3.2监测仪器安装埋设
（1）测缝计。在进行埋设之前，需要认真检查仪器孔是否清理整洁。将直径为 18mm，长度超过60cm 的加长杆焊接到测缝计套筒锚固端，然后将测缝计套筒以及加长杆埋到孔中，接着采用膨胀水泥砂浆对仪器孔进行回填，需要保证基岩面和套筒口齐平。完成上述工作的24小时以后，将黄油涂抹于测缝计套筒内螺纹上面，然后向套筒内旋入测缝计传感器，同时预拉 3mm 左右，利用胶布或者纱布对套筒口处进行密封处理。在浇筑混凝土的时候，到达仪器位置的时候通过人工的方式把测缝计埋到混凝土内部，剔除超过 8cm 的大骨料，并且插捣确保密实。
（2）坝基渗压计。坝基装设渗压计的时候孔径通常要超过 100mm。在进行埋设之前首先需要对孔深进行测量，认真检查仪器孔是否清理整洁，利用洗干净的细砂回填20cm，再利用大小在10-20mm 范围内的砾石回填20cm。打开渗压计前盖腔，向里面灌满水同时置于水中放置2h，然后将渗压计放到装满细砂的纱布袋中。完成上述工作之后，把砂包放到孔底，若是孔的深度太深，电缆自身重量以及砂包重量大于电缆抗拉强度的时候就要采用钢丝来放置砂包，再利用细砂回填40cm，最后回填砾石，在孔的出口处利用 1：3 的水泥砂浆对孔进行封闭。
4.水利水电大坝工程安全监测控制措施
4.1合理布置安全监测仪器安装位置
在实践中，安全监测设备无法对大坝工程实施全方位无死角监测，要实现全面系统化监测必须安装大量监控设备，将会加大成本。因此，为有效控制成本，相关管理单位需要合理的选择监测设备安装位置，以实现最低成本投入产生最佳安全监测效果。在选择安装位置与监测面时，必须全面了解工程和应力特点，在深入分析计算基础上确定相对位置的监测等级，再根据不同位置的监测等级设置安全监测仪器。
4.2合理选择安全监测设备类型
相关管理单位在选择安全监控设备时最好选择同一类型，以免型号不同引起不相容的或标准转换的时间延长，因此，使用同类型安全监控设备能够保障监测数据的准确度，减少工作量。另外，使用同类型安全监控设备也有利于后期维护升级，一定程度上减少了维护升级成本与难度。
4.3专业单位对监测数据信息进行评估
获得相关安全监测数据后，在此基础上相关管理单位可计算分析大坝工程仿真模型，在必要的时候，邀请专业单位对监测数据信息进行评估，将专业单位提供的评估信息与实时监测数据信息相结合，以此完善相关模型，从而真实地反映实际情况。
5.结束语
综上所述，在水利工程安全运行中，大坝安全监测技术的研究具有重要的意义。目前，我国水利大坝安全监测技术发展越来越成熟，但在实际发展中，还有很多不足，许多技术尚处于理论研究阶段，需要相关工作人员不断努力，深入研究，更好地开展水利大坝工程安全监测工作，确保水利设施持续发挥效益。
参考文献
[1]张雪辉.刍议水利水电工程施工安全管理与安全控制策略[J].江西建材，2016，10：144.
[2]杨彬.刍议水利水电工程中的大坝工程安全监测[J].低碳世界，2016，17：59-60.
论文作者:黄墨
论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期
论文发表时间:2018/10/17
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