水利工程安全监测的现状及对策分析

毛永生 王启贵

摘要：在当今，社会经济的发展促进了各项基础设施的完善。而作为一项最为主要的基础设施，水利水电工程在当今时代中发挥着不可或缺的作用。只有保障水利水电工程的安全性，才可以有效满足当今社会对水利水电工程的实际需求，促进社会经济的良好发展。基于此，本文对水利水电工程的安全监测现状及其对策进行分析。希望通过本次的分析，可以对水利工程安全监测质量的提升有所帮助。

关键词：水利水电工程;安全监测;监测现状

随着水利事业的发展，水工建筑物的责任和发挥的作用也将越来越大。由于水工建筑物长期在自然环境、运营期荷载工况的作用下，建筑物内部损伤会逐渐形成、积累，最终导致水工建筑物安全性降低。当遇到突发情况的发生，这些安全隐患必将产生破坏性后果。为了保障水利工程的正常运行，水工建筑物结构健康，有必要对水工建筑物进行安全监测管理。水工建筑物浇筑时，通过在建筑物内部埋设各类可以长久使用的监测仪器，可以实现对水工建筑物进行实时安全监测，及时掌握水工建筑物的健康状况。还可以通过对监测数据的分析，用来验证该水工建筑的设计、施工质量等情况。

一、水利水电工程施工过程中的安全监测

在水利水电工程的具体施工过程中，主要的安全监测工作范围包括工程材料、工序和工艺等的安全监测。以下是具体的工作内容：

1.1水泥搅拌桩的安全监测

在水利水电工程的建設施工中，一项最根本的质量保障措施就是水泥搅拌桩质量。具体施工中，不仅要保障桩体直径和长度满足实际标准，也应该做好搅拌桩的强度指标评定，并保障其外部足够光滑，形状和坚实度达标等。监测过程中，可通过三种方法来进行检测，第一是挖桩检测，第二是轻触检测，第三是钻孔检测。挖桩检测是当今最常用的一种安全监测方法，该方法主要借助于挖孔桩的形式来进行搅拌桩形状、均匀程度以及圆滑程度等的检测。以下是挖桩检测中的常规标准：轻触检测的主要原理就是借助于不通过桩体科学触点的不同来进行检测。在进行粉喷桩的检测过程中，应该将定位点设定在桩体中心位置的2/5处，且定位触点对检测结果有着决定性作用。在对普通桩体进行检测的过程中，需要将定位触点设置在桩体中心位置。钻孔检测的主要原理是借助于钻孔取芯法来进行搅拌桩的质量和安全检测。具体检测中，因为桩体在不同时期会有着不同的检测方法，桩体内部和外部的检测方法也不同，且对于钻孔精度要求非常高。

1.2基础工程的安全监测

在对水利水电工程的基础工程进行安全监测过程中，首先应该做好基坑挖掘质量的检测，保障基坑挖掘施工和设计图纸相符。其次是进行压水注水数据的检测，保障其与工程实际标准一致。再次是对基桩承载力进行检测，保障承载力满足实际工程需求。具体的基础监测过程中，所有的安全监测工作人员都应该到场，和施工人员做好配合，严格进行各个施工环节的安全监测，以此来保障水利水电工程基础建设的质量与安全性。

1.3坝基填筑安全监测

在水利水电工程的建设施工过程中，保障坝基质量是保障整体工程质量与安全性的关键，所以在具体的水利水电工程安全监测中，一定要做好坝基填筑安全监测。具体监测过程中，主要应该做好夯实效果和表面含水量检测，使其与实际的工程标准相符，以此来保障坝基填筑施工质量及其安全性。

1.4施工材料设备安全监测

在水利水电工程的建设施工中，保障材料设备质量是保障工程质量与安全的关键，因此在安全监测中，一项重要的内容就是做好材料设备的安全监测。首先，应根据工程设计与实际需求来检测材料质量，保障材料的强度、密度、硬度以及吸水性能等与实际标准相符。其次，应该做好各个施工设备的安全监测，及时发现和消除安全隐患，以此来保障施工质量及其安全性。

二、水利工程安全监测过程中存在的一些问题

2.1企业相关监测人员所具备的安全意识不够强

我国水利水电行业的发展越来越迅速，在很多地方都实现了，据大规模建设，在水利工程运营的过程中，如果一些不恰当的操作或者质量方面存在的问题出现的话，很容易对周围的一些居民造成严重的财产安全威胁和生命安全危险，这就意味着水利工程的安全性能不够高。这就要求不管是在什么条件下进行水利安全监测时，都要加强对施工操作中可能存在的一些隐患提高检测重视度，保证安全隐患和质量问题能够及时被发现，并且采取科学合理的措施进行解决。

2.2进行水利安全监测的操作人员的素质还没达到标准

安全监测人员是水电工程质量保证的主体，随着生活水平的日益提高，人们对于水利工程安全监测的要求也随之提高，只有不断的提高专业技术能力以及操作技术，才能不断的使监测质量得到提升。在这个信息技术和科学技术飞速发展的时代，很多公司都引入了更多先进的机械设备以及国内外先进的新技术，这就要求相关工作人员必须要提高掌握专业技能的能力，不断提升自身的综合实力，最终达到紧跟整个水利水电工程发展的脚步。在这样的背景之下，出现了一些新的问题，也就是相关操作人员没有较高的综合素质，在自己的岗位上没有充分重视安全监测环节，严重影响了现阶段水利安全监测的标准。在企业引进了一些先进的机械设备和系统，并且引用了国内外先进技术之后，却忽视了要让操作人员重新对知识理论和既能进行及时更新，因而使得新操作技能不能够被工作人员及时掌握，也就无法实现在操作安全监测过程中实施新技能，预期效果无法实现，这是阻碍水利水电工程正常顺利进行的重要因素。

2.3缺乏对水利工程安全监测事事的建设力度

正是因为我国综合实力发展的速度逐渐增快，所以我国水利水电工程建设也越来越高速。在实施水利工程安全监测这一工作时涉及到了很多先进的科学技术并且使用到很多新型机械设备，这些对于质量监测都有很重要的影响。

2.4安全监测施工阶段存在的问题

安全监测设施设备安装质量对安全监测工程起着决定性作用，必须从设备选型、进场检验、率定、绝缘等过程加强控制。

2.4.1目前市面上各种监测仪器品牌多样、质量水平参差不齐，某些仪器本身存在质量问题，以致观测数据资料无法利用。

2.4.2在一些中小工程中，仍然以仪器出厂率定为依据，没有对所有仪器重新进行率定检验，对工程极不负责。

2.4.3电缆绝缘是造成监测设备失效的主要因素。一种是由于设备及电缆的最大承受水压力选择不当，埋设点的地下水压力大于设备的最大承受水压力，造成绝缘击穿;二是由于电缆接头处理不当，长期浸泡水中或者接触不良，造成絕缘不达标;三是由于电缆质量问题，屏蔽层钢丝刺穿保护层护套，形成渗水通道，使电缆出现老化失效。因此，电缆线间电阻必须严控进行检测，切勿出现电缆绝缘问题。

2.4.4由于安全监测工程施工穿插于主体工程施工过程中，前后工序搭接不当或者返工，都会对监测设施设备造成损坏。有些土建单位责任心不强，仪器安装粗糙，导致监测设施无法投入使用。

2.4.5安全监测施工考证资料不完整，考证资料应该包括仪器的力学、温度检验、仪器安装埋设图、仪器参数、安装质量、原始数据计算、基准值选定等。如果考证资料缺失，对于运行期监测和设施保养维护造成较大麻烦。

三、水利工程安全监测对策

3.1完善安全监测测量工作体系

水利水电工程中，为了实现大坝可以更为安全的运营，就要有相应的安全监测测量工作体系的保障，并做好体系建设以及完善。当严格的进行相关信息的收集之后，要确保数据中的稳定，在对信息进行传送时，确保传送流畅，针对具体的问题，我们要从深远的角度去分析，才能实现更为稳定的安全监测，在日常监测中，无论是收集还是监测都有着重要的意义。①作为水利水电的相关部门，在日常对设备进行养护时，一定要做好相关工作。将其可能突然发生的损坏问题得以解决，确保安全监测设备可以正常使用，在收集及整理安全检测信息时，要更加准确，更加安全，有利于顺利的进行后续的工作。②对于安全监测设备而言，要有统一的标准分类，对于不同型号的设备同时使用，用信息转换时，工作人员在转化工作中应做到认真负责，就可以避免错误问题的发生。③将信息收集之后就要有数据管理库的建立，实现安全监测工作顺利地开展。

3.2全面提高监测人员的安全意识

①作为相关的安全监测人员来说，一定要在思想上加以重视，认识安全。②管理人员要对相关人员综合素质进行培训，当企业对监测设备以及新技术引进之后，对于安全监测人员一定要提高使用水平，在操作的时间过程中尽量的减少影响因素，提高安全监测质量，提高应用水平。③水利大坝安全监测时，无论是水利部门的内部还是其他人员可以看到的方式，都要加强宣传，实现共同参与，做好安全监测工作。正是因为加大了宣传力度，实现了人们对水利大坝的安全意识的提高，对此作为工作人员也应该提高安全意识，人们提高了安全意识之后，如果水利大坝出现了安全隐患，人们可以针对大坝出现的危险及时上报，附近居民的安全得以保障。

3.3定期进行安全监测评价

安全监测评价过程中，在进行数据收集之后，要让非常专业的安全监测机构来对收集的数据进行科学的分析，才能提出有效的建议，作为水利水电工程的相关部门，就可以提出反馈，以便于进行改善、调整，安全监测效果更好。大坝的模型建立起来以后，可以将已经修改完善的部分先试验，接下来就是进行观察，我们就可以通过模型看出所出现的隐患问题。

3.4对监测工作人员的综合素质进行提升

对于水利水电来说，对大坝进行监测，主要就是在日常工作中，对于相关信息进行收集，比如涉及到具体设备的数据信息，而且存在通过人力进行数据信息采集的方式，目前在安全监测中是主要的监测方式，所以在工作的过程中，将两者结合起来，优点以及缺点相互弥补的方式进行，在收集设备数据时，就可以准确的分析，实现得到更加精确而又合理的数据结果，积极的将问题找出，才能采取有效的措施解决。在整个的安全监测中对于工作人员来说，最为基本的技术能力，一定要有，而且专业素养不能缺。为了实现综合素质的提高，当进行安全监测时，管理人员要有针对于知识技能进行的培训教育，相关的人员就可以积累一定的知识经验。

3.5水利工程施工完成之后安全监测

3.5.1对大坝的安全监测

大坝是水利工程的结构基础，对大坝安全监测是对水利工程安全监测的根本，一般通过各种仪器针对大坝变形，渗流等性能指标进行监测，监测的主要过程如下：（1）通过仪器针对地基基础，两岸边坡以及周围环境等进行随机或者定期的监测，监测大坝的工作条件如上下游的水温，以及淤积情况，监测大坝渗流和变形的情况，监测大坝应力应变的情况等;（2）采集以上过程中通过仪器监测得到的数据，并传输至处理中心;（3）对数据进行科学的处理，并进行存储整理;（4）做出对大坝性能的评价，并针对现状问题采取有效的保护控制措施。

3.5.2完善监测系统意见

对于水利工程的监测需要使用科学的方法进行监测与管理，完善监测系统便是新时期针对于水利工程的安全监测提出的有效的方法，能及时对水利工程现状做出评价，也能预防洪水灾害，从而保证水利工程造福于民。（1）基于物联网技术，云技术，嵌入式技术，遥感技术，通讯技术等新型的科学技术建设完善的监测与预警系统，实现数据采集传输处理的统一。（2）构建水利部门的管理系统，面向省市乡等不同等级的水利管理部门搭建不同层次的管理系统，有利于管理部门及时掌握工程现状，及时作出调控。（3）搭建监测平台，实时监控水利工程现场的图片视频，针对突发情况做出及时的处理，同时实现自动的监测与处理。（4）与天气等预测部门通力合作，针对突发天气做出预警预告与处理，避免意外的发生。（5）进一步研究自动监测的仪器，针对大坝等现场的数据实现自动化的采集，并传输至处理平台。

结语：

在具体监控过程中，既要注重对施工过程的综合监控，又要注重对应用过程的综合监控。将安全监测技术和方法合理应用于水利水电工程安全监测，监测技术和监测设备不断更新升级，提高监测效果，确保水利水电工程安全。

参考文献

[1]任秉枢，李宁.水利工程安全监测项目的自动化系统应用[J].城市建设理论研究（电子版），2016（11）：1162-1162.

[2]李毅男，胡全舟，郭志刚.水利工程大坝的安全监测技术与发展[J].工程技术研究，2017（11）：179，200.

作者简介：毛永生（1974.03.）性别：男 民族：汉族 籍贯：青海省海东市 职称：工程师学历：大学本科 学位：无 主要研究方向：从事水利工程及水利工程安全监测方向的工作

作者简介：王启贵（1988.07.） 性别：男 民族：汉族 籍贯：安徽省马鞍山市 职称：工程师 学历：硕士研究生 学位：硕士 主要研究方向：从事水利工程及岩土工程勘测方向的工作

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