大坝安全监测对水库安全运营的重要性分析
2015-08-15胡凌锋广西桂水电力股份有限公司龙胜发电分公司广西桂林541799
胡凌锋(广西桂水电力股份有限公司龙胜发电分公司,广西 桂林 541799 )
大坝安全监测对水库安全运营的重要性分析
胡凌锋
(广西桂水电力股份有限公司龙胜发电分公司,广西 桂林 541799 )
摘 要:近年来我国建设了数量众多的大坝,这些大坝具有良好的经济和社会功能,在社会发展中发挥了重要的作用。大坝作为比较特殊的大型建筑设施,在运行的过程中容易受到多方面因素的影响和干扰。为了保障水库的安全运营,应当加强对大坝安全监测的研究,保证大坝的安全。
关键词:大坝;安全监测;重要性
大坝能够满足发电的需要,能够优化自然界中的水资源配置,降低洪涝灾害对人民生活的影响。但是随着大坝数量的增多,大坝的安全性问题也逐渐突出。大坝的安全受到其自身强度以及周围地质结构的影响,随着社会的快速发展,人们对于大坝和水库的安全性要求越来越高,因此应当重视对大坝的安全监测和安全管理,降低大坝运行中的风险。大坝建筑本身可能会存在一定的安全问题,同时大坝建筑的存在也改变了原有的应力,造成了一定的安全隐患。在这种情况下应当加强对大坝运行状态的监控,保障水库的安全运行。
一﹑大坝监测对水库运营的重要性
大坝作为水利工程重要建筑物,施工建设周期比较长,而且承受的荷载比较复杂,在运行的过程中容易受到多种因素的影响。为了维护水库良好的工作状态,保障水库的安全,应当加强对大坝的监测。
1 有利于了解大坝的受力状态
大坝在水库中受到了多种作用力,水作为一种流体介质,在大坝运行的过程中会四处流动,给大坝带来了比较大的面力和体力。水还能够影响到大坝工程和岩体的强度,对大坝以及周围的建筑物的安全带来比较严重的威胁。在这种情况下都有必要做好大坝的安全监测工作,维护水库的安全。大坝中高速流动的水流还会对坝体产生冲刷﹑磨损等破坏作用;水还会受到污染而对水库的生态环境造成破坏。大坝为了实现其功能的需要,建设了比较多的闸门﹑孔洞以及廊道等,在多种荷载的作用下,会影响到大坝原有的应力分布,导致大坝坝部分部位会发生应力集中的现象,会在一定程度上降低大坝的强度,或者造成坝体局部破坏。同时在大坝建造的过程中一些不良的地质缺陷没有发现,或者在大坝运行的过程中导致其基岩条件发生改变,都会影响到水库的安全,因此应当加强对大坝的安全监测。一般情况下大坝的工程量比较大,需要的环节比较多,增加了大坝的风险因素。同时在大坝建造的过程中会在对周围的边坡﹑围岩等产生一定的干扰和破坏,降低了岩体的强度,在大坝运行的过程中会影响到水库的安全。
2 安全监测是大坝管理的需要
大坝作为特殊的建筑物,其累积起来的风险会造成难以预估的后果,所以安全监测也是大坝管理的需要。如果大坝发生溃坝现象,不仅会损毁大坝本身的结构,而且也会对大坝下游的人民群众生命财产带来严重的危害。多年来我国就十分重视大坝的安全监测工作,大坝的溃坝率逐渐降低,有效保证了大坝和水库的安全。大坝在建设完成之后容易受到多种因素的制约和影响,导致其安全风险不能够完全排除,例如规模比较大的地震往往会影响大坝的安全。在大坝运行的过程中管理单位应当加强其安全监测和管理工作,及时发现其中的潜在风险因素。在大坝的管理工作中,安全监测系统的建立是非常有必要的,安全监测系统能够对大坝的运行状态进行连续及时跟踪,是维护水库安全运行的重要手段。通过加强安全监测,能够发现大坝中的风险因素,使管理单位能够及时采取措施,降低大坝的安全风险。
二﹑大坝安全监测的发展和展望
1 安全监测技术的发展现状
随着我国大坝数量的日益增多,在国民经济中发挥了重要的作用。同时大坝安全监测作为大坝管理中的重要技术手段,随着技术的不断进步,其监测方法也出现了新的变化。安全监测仪,特别是自动化安全监测技术逐渐在大坝安全监测中得到了广泛的应用,随着计算机技术和信息技术的快速发展,安全监测的效率也越来越高。同时为了维护大坝的安全,国家相关部门也发布了管理办法,促进了大坝安全监测技术的发展。近年来我国的大坝建设数量迎来了新的发展高潮,水库大坝数量的不断增多,规模不断扩大,对安全监测技术提出了更高的要求。一些分析能力强﹑评价水平高的监测系统逐渐应用到了大坝的安全监测中,安全监测也逐渐向监控方向发展,有力地促进了大坝的安全管理工作。
2 安全监测技术的发展趋势
半导体技术和信息技术的发展,使大坝安全监测仪器更加智能化和微型化,而且其抗干扰能力强,能够自动实现远程传输和控制,这也代表了大坝安全监测发展的趋势。为了满足大坝安全监测的需要,研发了多种监测传感器,例如一些空间地理信息系统﹑遥感系统的应用,红外测温技术﹑CT监测技术等技术能够实现对大坝某点﹑某面以及整体的监测,提高了安全监测的范围,使安全监测更加有效率。一些新型的智能化的传感系统逐步应用到了安全监测中,而且取得了良好的试验性效果。特别是光纤光栅传感器作为一种新型的传感器,其测量精度更高﹑可靠性也非常好,能够实现长距离传输信息,能够用来进行大坝的静态测试,也能够实现大坝的高速动态测试。这些新的传感器功耗比较小,安装方便,而且功能也越来越强大,是大坝安全监测技术发展的趋势和方向。同时一些体积更小,能够实现计算机采集处理的无源的传感器节点将会是未来安全监测系统发展的重点,这些监测系统的功能将更加完善,智能化水平也会更高,能够满足一般的工业标准。例如一些智能传感器实现了传感技术和信息处理技术的结合,具有感知和认知的功能,在一定程度上实现自检﹑自我诊断。此外一些无损的探测系统也应用到了大坝安全监测中,例如激光水位计﹑声波成像系统﹑微震监测系统等。
结语
大坝安全监测对于水库的安全具有重要的意义,在大坝运行的过程中应当加强安全管理,加强对大坝运行状态的监控,及时发现安全隐患和缺陷,提高大坝管理维护的质量。同时新的安全监测技术的应用提高了大坝安全监测的效率,而且其精度越来越高,智能化水平也比较高,是大坝安全监测技术的发展趋势和方向。大坝管理人员要加强对监测设备的更新和完善,注重新技术的应用,不断提高大坝安全管理的效率。
参考文献
[1]高伟.简析大坝安全监测对水库安全运营的重要性[J].河南水利与南水北调,2013(22):31-32.
[2]李桂金.水库大坝安全监测要素分析[J].黑龙江水利科技,2013,41(11):98-100.
中图分类号:TV697
文献标识码:A