大坝安全监测中存在的问题及对策

孙宪斌

【摘要】大坝安全监测是工作人员掌握大坝运行状态、稳定性的主要途径，其过程为环境、水文、结构、安全信息的数据搜集，根据获得的数据全面分析、计算，最后判断大坝安全状态。针对大坝安全监测存在的问题，需要有关单位立足于多方面、全过程，制定解决方法、引进先进技术从而协调监测问题，保证大坝的安全、稳定运行。

【关键词】大坝安全监测；问题；对策

一、大坝安全监测类水利行业技术标准分类

（一）大坝安全监测通用技术标准

大坝安全监测通用技术标准主要指《土石坝安全监测技术规范》（SL551—2012）和《混凝土坝安全监测技术规范》（SL601—2013）。

SL551对《土石坝安全监测技术规范》（SL60—94）、《土石坝安全监测资料整编规程》（SL169—96）以及《土坝观测资料整编办法》（SLJ701—80）进行了合并修订，内容全面，使用方便。与原有版本相比，修改完善了土石坝防渗体监测内容，增加了地下洞室监测内容，新增了监测自动化系统章节。主要适用于1级、2级、3级碾压式土石坝的安全监测，其他等级碾压式土石坝和其他类型土石坝安全监测可参照执行。

SL601为《混凝土大坝安全监测技术规范（试行）》（SDJ336—89）修订版本，与SDJ336相比增加了地震及水力学专项监测、监测自动化系统、监测系统运行管理等内容。主要适用于1级、2级、3级、4级混凝土坝的安全监测，5级混凝土坝可参照执行。

（二）水利水电工程设计规范

在《混凝土重力坝设计规范》（SL319—2005）、《碾压式土石坝设计规范》（SL274—2001）、《溢洪道设计规范》（SL253—2000）、《混凝土面板堆石坝设计规范》（SL228—2013）、《水工隧洞设计规范》（SL279—2002）、《水闸设计规范》（SL265—2001）等各类水利水电工程设计规范中，均单列安全监测设计章节。这类规范有关安全监测的内容较少，仅就专项监测设计从设计原则、项目设置、测点布置、设备选型等方面提出了原则性规定。

二、大坝安全监测存在不足

（一）安全检测效率低

水库大坝监测的数据信息要求绝对的准确、及时，特别是恶劣天气或地质灾害下仍然需要搜集数据。根据现阶段水库大坝监测效果看，尽管摆脱了传统人工监测方法，但仍然存在诸多不足，难以确保恶劣条件下数据信息准确性、及时性。伴随着科学技术的进步与自动化技术的提高，数据读取与传输效率更高、并且缩减了人员投入、监测环境有了一定提升。所以，大坝监测中应加大自动化安全监测技术的应用，从而确保数据及时准确的传输，不受环境影响。

（二）监测设备管理不足

在实际大坝安全监测中发现很多自动化安全监测设备发生故障问题，设备监测效率低、准确度不高、设备陈旧、稳定性差，甚至部分范围较小的大坝并未安装监测设备。究其原因，管理人员缺少对監测设备的维修，设备发生损坏没有及时维修导致无法正常运行、数据信息缺失，严重影响工作效率。

三、大坝安全监测可行性方法

（一）应用自动化安全监测技术

科学技术的进步带给人们生活便利、工业生产的便捷，水利工程应用先进技术对建设效率、工程质量控制效果显著。因为水库发挥着重要作用，所以需要在确保安全性的条件下发挥综合效能。水库大坝自动化监测技术的出现实现了现代化管理方法，因此，引进大坝安全监测设备对大坝安全检测有着重要作用。目前，常见的安全监测技术是大坝CT技术，该项技术利用某种波在大坝坝体内传播的射线束，在探测区组成切面，结合切面信号在计算机中展开数据处理，定量反应坝体材料属性、受损程度，找到缺陷位置。大坝CT技术监测波为声波、磁波，但由于电磁波强度、波形、路径和通过的介质的几何形态的电性属性有着直接联系，电磁波型大坝CT使用2个天线发射并接收电磁波。随后，结合波的幅度、双程走时得到坝体材料属性与老化缺陷。声波监测则是在大坝上设置多个镇源、震波检测设备，结合该设备记录声波由发射点至接受点行程的时间得出波速。最后，结合波速获得坝体材料、老化程度。

（二）做好监测设备防护

大坝数据资料更新迅速，做好监测设备防护具有重要影响。对此，单位需加大设备防护维修宣传，提高工作人员思想认知，充分认识到监测设备的重要作用。同时，做好日常监测防护，定期检修。这样做的主要目的是保证监测的数据信息准确、安全，延长设备使用年限。

（三）确保监测设计方案合理性

合理的安全监测方案是大坝安全监测的根本，要求设计人员对自动化监测系统有全面的掌握，了解设备属性、应用要求。因为设计方案涉及环节较多、过程复杂进而需要做好各环节控制，才能保证满足安全监测需求。优化设计的主要目标是用最小的监测工作解决安全监测技术不足，更好的发挥监测作用。以三峡工程为例，进行技术优化使仪器设备数量比初期设计缩减了1/3、监测总投资降低了1亿元，经济效益明显。因此，在今后安全监测完善中应将设计优化列入监测规范，让每一座大坝监测都实现设计优化。

四、结语

大坝安全是水利工程建设重要影响因素，做好大坝安全控制成为关键。众所周知，大坝结构繁琐、复杂，长期在外部环境下容易受到恶劣天气、环境影响。因此，在实际监测中存在着诸多问题，加大大坝安全监测研究并落实，制定可行性监测方案，才能确保大坝长久稳定运营。