大坝安全监测中存在的问题及对策

陈龙

【摘要】水电站大坝安全监测工作中，存在着观测设施陈旧，自动化程度不高，观测资料分析深度、广度缺乏全面性和系统性，大坝运行管理监测队伍不稳定等现象。大坝安全监测工作确保大坝长期安全运行的重要前提，是水工建筑物工程管理的重要手段。

【关键词】大坝；安全监测；问题及对策

大坝安全监测设施重在加强保护和管理，这样才能保证设施的完好率和资料的连续可靠性。要重视计算机在水工管理中的运用，使观测资料的计算、整理整编和分析实现微机管理，以提高工作效率；要积极稳妥地推进大坝安全监测系统自动化建设，使大坝安全监测水平跃上一个新台阶。

1、大坝安全监测中存在的主要问题

1.1 监测设施老化、布置不合理

大坝安全监测系统中，根据运行规范要求以及现代化管理的需要，大多数水库大坝的安全监测设施不同程度的存在问题，这些问题主要有：观测设施陈旧、精度低、可靠性差；监测系统布置不合理，缺少某些必要的监测项目，有些小型水库大坝甚至没有监测设施。

1.2 运行管理不善

用视准线观测大坝变形时，在寒冷地区，冬季仪器转动困难，强行转动后给观测带来误差。一些大坝修建了观测房，寒冷和保护问题解决了，但因房内与房外温差，增大折光影响。正、倒垂线往往布置在竖井中，由于空气对流，竖井如同烟囱，使钢丝绳难以处于自由状态。观测设施为了防止生锈，多为铜质材料，有的被周围村民砸毁卖掉，恢复后，资料失去连续性。有的竖井中掉入异物，使垂线偏向一方，测值失真，出现大坝变形假象。

1.3 大坝监测自动化程度低

大多数水库大坝还是采用人工观测，很难保证在恶劣条件下采集数据的准确、可靠、及时。监测自动化系统具有测读快、准确性高、传输和处理迅速、改善观测条件和降低劳动强度的优点。近年来部分大坝在除险加固过程中进行了监测自动化改造。但个别大坝自动化监测工作因规划不周，仪器稳定性差等原因遇到挫折和反复；有些大坝在自动化设施刚投入运行时已将原有人工观测设施拆除，无法作对比观测，自动化设备时常出现故障，致使观测数据不连续。

2、搞好大坝安全监测工作的措施

2.1 积极稳妥地推进大坝安全监测系统自动化建设

而做到系统设计是做好自动化工作的前提和基础。具体实施时，先试点，成熟一项上一项，不宜盲目铺开；在实现自动化监测的同时，需保留原有人工观测手段，以防止自动化设备出现故障时保持观测工作的连续性；对部分目前自动化监测手段难以实现的项目，总体设计时也应有必要的考虑与说明，为今后实现该项目的自动化留有余地。

2.2 加强大坝安全监测项目管理

（1）对监测项目做一次全面清理。大坝安全监测系统中作为长期性的监测点，随着时间的推移，由于周围环境和观测设施自身因素，一些监测值趋于稳定，一些监测值会失去作用。因此，需要在科学而严谨的资料分析、研究的基础上，并经过主管技术部门的审批后，对大坝监测设施进行一次全面系统的清理、检查和评估。对坝内观测仪器进行全面鉴定，项目该停测的要停测，测次该减少的要减少，这样不仅可以减少观测和资料整编分析的工作量，而且增强了资料的典型性和可用性，避免庞杂和繁琐。

（2）加强监测设施、仪器设备的管理工作。做好宣传发动工作，使有关部门和附近的居民了解设施的重要性和保护设施的严肃性。主要采取以下方式：联合当地县、乡政府公安部门、村民委员会，发布保护大坝安全监测设施的通告，并下发至附近村民每家每户。利用每次测量机会，深入居民家中，做细致的宣传教育工作。在主要交通道口，建立宣传墙，书写宣传告示。户外测点布置规范、合理。测点布置要有针对性，应根据规范结合大坝具体情况确定：水准工作基准点尽量设在山体平洞中。区段沉陷点应设立永久性保护牌，测点应规范化。平面控制网点，应建立永久性观测亭，既可以保护设施又可以美化环境。户内设施中，对于照明线路，采用双路电源，一路为36V电源作为仪器烘烤及工作电源，夏、秋季节全天投入，确保人身安全；对于大坝廊道内的工作环境，为了消除结露或潮湿对设施的影响，对测量房墙抹上防结露材料，室内设置吸湿机以及封堵所有与大气对流的门洞，以隔绝外界湿热空气进入，观测时把门打开交换空气。对于仪器设备的保管工作：仪器设备的质量直接影响观测数据的真实性、可靠性，对仪器设备必须从软、硬件环境进行管理，应创造一个良好的存儲环境、工作环境，建立健全严格的使用登记管理制度，由专人负责保管，定职定岗，对埋设的仪器进行鉴定，及时补充新的设施和设备，且定期进行维护和送检，以确保观测仪器设备处于良好的工作状态。

（3）强化日常观测管理工作。在大坝日常观测工作中，保持观测人员的稳定，重点观测项目实行专人负责，以保证观测项目不误时、不缺项、不漏测；为保证观测精度满足规范要求，每次观测完毕后立即进行整理计算，发现数据异常立即查找原因做好记录，以便返工，对观测成果资料进行100%的校核。

2.3 加强观测资料分析工作

（1）深化观测资料分析工作。为了使观测资料成果客观、真实地反映大坝实际变化，更好地服务大坝安全管理，分析工作不能只停留在短期的定性分析和单项定量分析上，要运用全面的和系统的观点去综合分析，应加强与大专院校、科研单位联合研究，采取多种分析方法，对原始观测数据进行定量分析，建立预报模型且提出分阶段大坝监控指标，要找出影响坝体最不利的运行工况，并提出指导性意见。

（2）对水工观测资料实行计算机分析处理。要开发、完善水工观测资料管理软件，将历史的、现在的各种观测资料全部输入计算机进行数据处理，管理软件不仅能进行测点位移计算、观测资料整理整编工作，还能进行过程线、相关曲线的点绘和观测成果综合分析及观测信息资料的处理，从而达到当需要各类成果资料时，只要打开管理库便一目了然，既方便、快捷，又准确、可靠。

结语

总之， 水电站大坝的受力情况比较复杂，受各种因素的影响，工作状况随时都在变化，而大坝的缺陷又具有隐蔽性、渐变性等特点，随着时间的推移，将逐渐暴露，还会出现异常现象。水工监测工作是确保大坝长期安全运行的重要手段，是水工建筑物工程管理的耳目。

参考文献：

[1]汝乃华。关于搞好大坝安全管理的一些措施[J].水利水电技术，2010

[2]赵志仁。大坝安全监测的原理与应用[M].天津：天津科学技术出版社，2010