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寒區(qū)小型水電工程砌石重力壩安全監(jiān)測系統(tǒng)自動化更新改造

文檔作者：周永紅1 方衛(wèi)華2 方肖立3 文檔來源： 1．山西省汾河二庫管理局 2．水利部南京水利水文自動化研究所 3．河海大學(xué)力學(xué)與材料學(xué)院		點擊數(shù)：	更新時間： 2023年10月08日
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技術(shù)改造S姒LL m∞R0 POW蕊2017Ⅳ0．J．‰以Ⅳ0．J粥
寒區(qū)小型水電工程砌石重力壩安全監(jiān)測
系統(tǒng)自動化更新改造
周永紅1，方衛(wèi)華2，一，方肖立3
(1．山西省汾河二庫管理局，山西太原030012；2．水利部南京水利水文自動化研究所，江蘇南京210012；
3．河海大學(xué)力學(xué)與材料學(xué)院，江蘇南京210024)
摘要：針對寒區(qū)砌石重力壩安全監(jiān)測系統(tǒng)自動化更新改造缺乏工程經(jīng)驗和有針對性的監(jiān)測技術(shù)規(guī)范的實際問題，根
據(jù)工程的地理位置、壩體幾何形狀和材料特征，在充分利用現(xiàn)有監(jiān)測設(shè)施的基礎(chǔ)上，對監(jiān)測項目、監(jiān)測方法和測點布置和
安全監(jiān)測自動化系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計，對目前研究比較少的強震監(jiān)測分析軟件功能要求也進(jìn)行了設(shè)計。目前該設(shè)計方案已經(jīng)通
過國內(nèi)專家評審，被管理單位采用，為類似工程提供了參考。圖2幅。
關(guān)鍵詞：寒區(qū)砌石重力壩；安全監(jiān)測；系統(tǒng)更新改造；強震監(jiān)測
O引l 言
大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)自動化更新改造進(jìn)行研究。
我國是世界上最早建造砌石壩和投入運行最多
的國家，據(jù)不完全統(tǒng)計，截至20世紀(jì)末，我國已
建大、中、小型砌石壩水庫2 684座，其中重力壩
791座。目前在水利和電力系統(tǒng)安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范
分為混凝土大壩安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范u J和土石壩安全
監(jiān)測技術(shù)規(guī)范【2|，前者適用于l、2、3、4級混凝
土壩，而后者適用于碾壓式土石壩，可見上述規(guī)范
并不適用于砌石重力壩。砌石重力壩設(shè)計規(guī)范bj中
對安全監(jiān)測設(shè)計專列一章進(jìn)行了規(guī)定，明確“砌石
壩安全監(jiān)測設(shè)計可以參照執(zhí)行《混凝土壩安全監(jiān)測
技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定，其余給出了一些原則性的規(guī)
定，實際操作中缺乏對設(shè)計單位的指導(dǎo)。對于寒區(qū)
的中小水電站的水庫大壩，安全監(jiān)測更新改造更需
要專門研究。
為此，本文以新疆某小型水電站的砌石重力壩
安全監(jiān)測系統(tǒng)更新改造為研究對象，參照混凝土大
壩安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范，結(jié)合工程實際情況和需要對
收稿日期：2016—1l一29
基金項目：山西省水利科學(xué)技術(shù)研究與推廣項目
(201510SW2)。
作者簡介：周永紅(1974一)，男，高級工程師，主要從事
水庫管理工作。E．瑚il：瑋ekjhc01@163．com
·40·
1工程概況及監(jiān)測系統(tǒng)現(xiàn)狀
1．1工程概況
某水電站位于新疆昌吉地區(qū)，設(shè)計地震烈度為
7度。1999年工程除險加固后，水庫主要技術(shù)指標(biāo)
為：正常蓄水位1 032．94 m，相應(yīng)庫容1 865萬m3；
設(shè)計洪水位l 034．58 m，相應(yīng)庫容2 125萬m3；校
核洪水位1 037．94 m，相應(yīng)庫容2 699萬m3。大壩
為漿砌石重力壩，最大壩高52 m，底寬44 m，頂寬
6 m，壩頂高程1 039．63 m，壩底高程986．54 m。大
壩總長274 m，其中主壩長144 m。
2000年建設(shè)完成的水庫大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)由
滲流監(jiān)測系統(tǒng)、外部變形觀測系統(tǒng)和強震監(jiān)測系統(tǒng)
3部分組成。由于電子產(chǎn)品本身的老化特征以及現(xiàn)
場的惡劣環(huán)境，目前安全監(jiān)測系統(tǒng)幾近癱瘓，迫切
需要進(jìn)行更新改造。
1．2監(jiān)測設(shè)施現(xiàn)狀
現(xiàn)場勘探和查閱資料發(fā)現(xiàn)，大壩監(jiān)測設(shè)施簡
陋，大部分監(jiān)測設(shè)施已經(jīng)損壞，具體表現(xiàn)在如下幾
個方面：
(1)通過安裝在壩后的1臺TC：A2003全站儀，
采用極坐標(biāo)的方法進(jìn)行水平位移和垂直位移監(jiān)測。
現(xiàn)場實際操作測量發(fā)現(xiàn)，測量精度不能滿足大壩安
全監(jiān)測需要，數(shù)據(jù)跳動劇烈，日變幅垂直方向達(dá)到

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