大坝运行管理与监测的方法探讨

匡修程

摘 要：大坝安全监测工作主要有三个核心环节：监测设计、运行管理和施工。随着大坝的作用越来越凸显出来，对大坝的日常检查和安全监测成为了一项重要的工作，同时，及时监测大坝还有利于了解大坝最新最及时有效的消息，以便于充分发挥出大坝的作用和经济效益。本文就大坝运行管理与监测的方法略谈。

关键词：大坝运行；管理；监测；方法

中图分类号：TV62 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）17-0103-01

大坝监测工作的目的是了解大坝的工作状态以及变化规律，同时也可以预测大坝出现异常，以及时分析原因并且采取有效的措施，避免安全事故的发生，另外，也可以做出反馈和未来对大坝的运行管理提供了有效的信息。

1 影响大坝安全性的因素

相比于其他的建筑，大坝是一种比较特殊的建筑物，它的特殊主要表现在以下几个方面：第一，建筑大坝需要极大的投资，大坝也能够带来巨大的效益，但是如果发生事故，也会造成极大的灾难；第二，大坝的结构、运行环境和边界条件比较复杂；第三，在进行设计、施工和维修养护的工作中，相关工作人员要有比较丰富的经验，同时，这些工作所涉及到的内容也比较广泛。根据记录分析，有很多因素都是会影响大坝的安全性，只是不同因素的可能性不同，其中，设计洪水位偏低和泄洪设备失灵而导致安全事故发生的概率为百分之三十，地质条件太过复杂、基础不够牢固或者意外结构造成事故的概率是百分之二十七，地下渗漏而引起事故的概率是百分之二十，由于到达大坝使用寿命、建筑材料老化或者施工质量引起事故的概率百分之十一，最后的百分之十二是其他原因。综上，影响大坝安全性的因素主要可以分为三类：第一是设计、施工和自然因素，这一类影响因素是大坝一旦建成就已经确定的，它没有变化的过程；第二类是大坝的运行和管理过程中出现的因素，这些因素是随着时间流逝逐渐形成的；第三类因素是将前两種因素结合，可以说是在设计或者施工过程中存在着不足，但是这些问题没有被及时纠正或者改善。

2 大坝管理与安全监测工作的重要性

要想了解到大坝最真实准确的工作状态，就需要通过安全监测来实现，监测大坝的浅层次意义是让人们更好更深入的了解大坝的工作状态，深层次的意义是将大坝的作用最大程度的发挥出来，为企业带来经济效益，节省投资。随着我国科学技术的进步和发展、我国管理水平的提高以及人们思想观念的变化，大坝管理与安全监测工作正在逐渐受到重视，比如，我国已经相继颁布出台了相关的多个法律法规。

3 如何对大坝进行运行管理以及安全监测

（1）在设计阶段对大坝的管理与监测。在设计大坝的时候，大坝的选址要根据地形、地质以及其他许多条件，大坝安全监测系统主要可以分为五个工程：防渗墙、进水口边坡、左岸坝肩、堆石坝以及放空洞进口边坡、第一，防渗墙监测，需要使用三套固定式测斜仪用来监测防渗墙整体是否变形，十二支渗压计用来监测防渗墙沿着渗流路径所布置的压力，还需要十六支单向应变计和四支无应力计，可以用来监测防渗墙上的混凝土的应力应变；第二，进水口边坡，如果引水洞进口边坡是陡峭的岩质边坡，这样的边坡基岩相对比较破碎，根据设计要求，在此处应该布置五台锚索测力计和两套多点位移计；第三，左岸坝肩，此处的岩体主要是经过了强度风化的岩石块体，相对来说，完整性不强，因此，在左岸坝肩坡体的不同位置分别布置了三套多点位移计和三支锚杆测力计，有助于工作人员了解在不同的深度下岩体变形的情况和支护应力变化的情况，进而评定大坝的安全性和稳定性；第四，堆石坝，在坝体的表面和坝体岸坡需要布置四十一个水平位移测点和四十一个水准测点，在坝体内还需要安装十四套水管式沉降仪和二十个沉降环，用来监测坝体和坝体岸坡的水平位移和垂直位移，另外，坝体内还需要安装八十支渗压计，用来监测坝体的扬压力，在堤坝周围设置二十个渗流测点和三支自动量水堰，以检测地下水的渗流情况，另外，在坝前要设置两副水位标尺和两支自记水位计，以检测不同位置的水位情况。

（2）在施工阶段对大坝的管理与监测。在施工过程中，工作人员能否了解设计者的意图，保证施工质量，以及能否及时在实际的施工过程中出现的新问题，都是影响大坝的重要因素。在进行施工的时候，主要要注意以下几个方面的问题：第一，关于到货之后的检验管理。监测大坝所需要的仪器经过长途的运输才到达目的地，因此，在到达之后，相关工作人员应该对仪器进行检验，确保仪器的没有损坏。首先要检查厂家的仪器说明书、出厂记录以及仪器卡等，这些资料都是关于安装和未来分析不可或缺的，有极大的重要性，如果这些资料丢失，就会对监测数据的分析带来负面影响；第二，保证仪器安装正确。在安装仪器之前，首先要熟悉一下图纸，在安装的时候，要严格按照流程和规范的要求和标准来操作，同时要做好埋设舱面的验收，需要预埋的要提前做好预埋件的保护工作。安装变形监测仪的时候，以垂涎坐标仪为例，安装时要有预判，要靠近变形程度较小的那一侧，否则可能会出现触壁的现象，就需要重新调整，这会影响观测数据，产生误差；第三，做好后期监测资料的收集和保存工作，后期的资料具有非常重大的意义，在最初安装的时候，要及时收集数据，进行分析，以准确的判断出仪器的工作状态，施工完成后，要在规定时间内完成读数，并将数据交给监测监理，监测监理及时将数据输入计算机管理，如果发现异常，就要及时对现场进行复测；第四，保护仪器，施工期间，人员复杂，如果没有做好仪器的保护工作，将很有可能使得仪器被破坏，对检测工作的进行带来负面影响，因此，相关工作人员一定要采取措施保护仪器不受到损害，对此，要做出准确的安装记录，并且明确保护的要求，并且做出明显的标记，同时，提醒施工人员注意保护现场的仪器。对于已经遭到破坏的仪器，如果容易分辨出，就要按照原来的设计及时恢复，对于不容易分辨出的，经过采取有效措施就可以找到，但是如果是成批的仪器，就会很难分清楚，很有可能会搞混乱，使得后期资料也会出现错误；第五，监测工程的进度，监测监理一定要熟悉施工现场和了解施工进度，这样才能够更好的进行管理，并且在出现计划之外的意外时，及时进行调整，做好保护工作，另外，要根据施工进度来决定安装和组装仪器，使两者相互适应。

（3）验收大坝的管理与监测。大坝监测资料主要包括：产品的资料、施工过程中监督检查的资料以及坝体的变形和位移等资料。将监测的各项数据资料指标相结合，通过大坝安全监测的经验和方法，更加易于掌握。

（4）大坝监测的管理。运行管理主要是包括水库调度、大坝及其附属机电设施的检查以及对于大坝的安全评价等内容，这些都与大坝的安全息息相关。在此过程中，要遵循安全第一的原则，通过制定完善的安全管理规章制度来强制性的实施，另外，每个人都要明确自己的责任，确保能够找到具体的责任人。

4 结语

大坝的管理与监测实质上是对大坝从设计到验收整个过程中的控制，包括收集信息、处理事件、得出结论、采取措施以及反馈信息等内容，这些工作的最终目的还是为了工程利益的最大化，同时，进行安全监测不仅对工程有益，还有助于设计、施工和安全技术管理的发展，有利于保证施工过程中的仪器和工作人员的安全，是一项具有重大意义的工作，总而言之，做好大坝的管理与监测工作，有利于保证大坝能够长期稳定和安全的运行，进而将效益最大化。

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