陳　平（中國電建集團(tuán)成都勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司，四川　成都　610027）

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水庫大壩安全自動化監(jiān)測問題及改進(jìn)措施

陳平（中國電建集團(tuán)成都勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司，四川成都610027）

筑造大壩，修建水庫能夠?yàn)榻?jīng)濟(jì)建設(shè)創(chuàng)造出巨大的動力，同時(shí)還能夠促進(jìn)城市化的發(fā)展，但是如果大壩出現(xiàn)坍塌事故，后果不堪設(shè)想。就目前而言，國家對水庫大壩的監(jiān)測工作仍有待加強(qiáng)，監(jiān)測器具老舊、操作繁瑣、監(jiān)測的結(jié)果與現(xiàn)實(shí)存在嚴(yán)重誤差、無法全面以及系統(tǒng)的監(jiān)測、設(shè)計(jì)市場雜亂、施工企業(yè)在對水庫進(jìn)行首次蓄水的時(shí)候沒有及時(shí)完善監(jiān)測系統(tǒng)、管理與工作人員素質(zhì)有待加強(qiáng)等問題屢禁不止。本文就水庫大壩安全自動化監(jiān)測所面臨的問題展開分析，提出一定解決措施，加強(qiáng)監(jiān)測工作的質(zhì)量，從而能夠?qū)λ畮齑髩芜M(jìn)行安全的管理、監(jiān)測工作。

水庫大壩；安全自動化監(jiān)測；存在的問題；改進(jìn)措施

引言

水庫大壩長期受到風(fēng)吹雨打、水沖日曬，承受多種因素的侵蝕，安全隱患問題非常多，運(yùn)行狀態(tài)時(shí)刻都在改變，并且由于大壩構(gòu)造復(fù)雜、體積龐大，安全問題又具有漸變性以及隱蔽性，無法一眼就能夠看出來，只能隨著時(shí)間的流逝，慢慢顯露出來。因此，必須對水庫大壩進(jìn)行監(jiān)測，水庫監(jiān)測工作是保證水庫大壩長久使用的關(guān)鍵措施，其重要性猶如眼睛對人的重要性一樣。水庫大壩日常監(jiān)測工作一般是：根據(jù)大壩的情況以及監(jiān)測的要求設(shè)計(jì)符合要求的監(jiān)測設(shè)備，之后選擇合適的地點(diǎn)安裝監(jiān)測設(shè)備，收集監(jiān)測的資料并對其深入分析，比較收集的數(shù)據(jù)與正常標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的差異，一旦出現(xiàn)不正常現(xiàn)象，必須立即對其進(jìn)行處理，降低發(fā)生事故的概率，保證工作人員的生命安全，增加水庫大壩的使用期限。

1　水庫大壩安全自動化監(jiān)測工作中主要存在的問題

1.1水庫大壩自動化監(jiān)測存在的問題

水庫大壩具體的監(jiān)測數(shù)據(jù)的收集傳送必須精確、準(zhǔn)時(shí)以及有信度。特別要確保在狂風(fēng)、大雨以及地震等惡劣氣候環(huán)境下仍舊可以及時(shí)、可靠進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集。但是，就目前而言，很多水庫大壩監(jiān)測工作仍舊使用老舊的人工監(jiān)測的方法，無法保證能夠在惡劣的氣候環(huán)境下收集比較有信度、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。因?yàn)樽詣踊O(jiān)測設(shè)備具有快速測量讀取數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)具有較高的精確性、能夠快速傳送與分析數(shù)據(jù)、減小工作的強(qiáng)度以及改良監(jiān)測環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，所以，在近些年，多數(shù)水庫大壩逐漸開始進(jìn)行自動化監(jiān)測工程的建設(shè)。但是由于計(jì)劃不周全、設(shè)備的穩(wěn)定性相對較差，導(dǎo)致工作難以順利開展。一部分大壩由于施工人員不恰當(dāng)?shù)氖┕げ僮?，?dǎo)致監(jiān)測設(shè)備大量損壞，無法進(jìn)行有效的監(jiān)測。

1.2監(jiān)測設(shè)備的存在的問題

在水庫大壩自動化安全監(jiān)測系統(tǒng)中，按照如今的標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)代化監(jiān)管工作的要求，大部分水庫大壩的自動化安全監(jiān)測設(shè)備出現(xiàn)了不同情況的毛病，這些毛病主要是監(jiān)測設(shè)備比較老舊，精確度非常低、沒有一定的可靠性；還有一些監(jiān)測設(shè)備擺放的不符要求，缺乏一定至關(guān)重要、不可或缺的監(jiān)測工序。一些規(guī)模相對較小的大壩干脆放棄安裝監(jiān)測設(shè)備；尤其是布置的時(shí)候或轉(zhuǎn)移交換的前期施工現(xiàn)場十分混亂，難于管理，工作人員沒有重視對于設(shè)備的保護(hù)，非常容易導(dǎo)致監(jiān)測設(shè)備出現(xiàn)大規(guī)模的破壞。導(dǎo)致部分大壩區(qū)域監(jiān)測工作無法正常進(jìn)行，遺失重要數(shù)據(jù)、資料，造成無法預(yù)計(jì)的后果，大幅降低了監(jiān)測人員的工作效率，使水庫大壩存在一定的安全隱患。

1.3水工監(jiān)測資料分析存在的問題

一般來說，水庫大壩監(jiān)測人員對監(jiān)測數(shù)據(jù)編輯、分析工作的主要程序有月度報(bào)告表，整理、編輯日常資料和簡要討論年度監(jiān)測成果等。對監(jiān)測資料分析的層次仍舊相對較淺，缺乏嚴(yán)謹(jǐn)性以及整體性，導(dǎo)致監(jiān)測的結(jié)果無法代表整體大壩的現(xiàn)狀；除此之外，雖然用于水庫大壩安全自動化監(jiān)測數(shù)據(jù)討論的方法、理論以及水庫大壩安全監(jiān)管信息系統(tǒng)等新型科技更新較快，但是，絕大部分大壩仍舊無法做到實(shí)時(shí)監(jiān)控大壩的安全使用的要求，也就不能監(jiān)測處相對可靠的數(shù)據(jù)。

1.4水庫大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)管理、維護(hù)、使用、建設(shè)以及設(shè)計(jì)工作中存在的問題

一般來說，水庫大壩安全自動化監(jiān)測工作可以劃分成四個(gè)步驟：設(shè)計(jì)準(zhǔn)備階段、建設(shè)施工階段、第一次蓄水階段以及正式使用階段。建造大壩階段所竣工的大壩安全自動化監(jiān)測系統(tǒng)是大壩安全監(jiān)測工作的基礎(chǔ)，而管理、維護(hù)、使用、建設(shè)以及設(shè)計(jì)又可以反作用于大壩監(jiān)測系統(tǒng)的合理性。其中，影響最大的便是設(shè)計(jì)與建設(shè)。正式使用期間監(jiān)測數(shù)值的基礎(chǔ)數(shù)值一般都需要在建設(shè)階段就必須監(jiān)測出來。第一次蓄水階段是大壩首次承受水庫中的水源沖擊的時(shí)候，在大量的水壓沖擊下，大壩與壩基會受到劇烈的打擊，很大程度上會出現(xiàn)改變，因此，必須十分注重此階段的監(jiān)測工作。正式使用期間的監(jiān)測是能夠有效把握大壩使用狀況的重要途徑，可以根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)的數(shù)值來辨別大壩是否處于安全狀態(tài)。

沒有過硬的施工技術(shù)，無論多么優(yōu)秀的設(shè)計(jì)都無法向人們展示。在建設(shè)大壩的過程中，由于施工規(guī)模大、地形復(fù)雜以及必須進(jìn)行交錯(cuò)施工并且施工方?jīng)]有過多的關(guān)注監(jiān)測系統(tǒng)的布置，往往會導(dǎo)致設(shè)備或機(jī)器出現(xiàn)破損或故障。

水庫首次蓄水對大壩來說是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)，假使大壩中潛藏了巨大的安全問題，就會導(dǎo)致其無法戰(zhàn)勝這種挑戰(zhàn)，但是，即使如此，很多建筑企業(yè)仍舊不關(guān)注大壩第一次蓄水期間的安全自動化監(jiān)測工作，僅僅關(guān)心施工的速度，大大忽略了安全施工的重要性。在施工期間，往往會出現(xiàn)水庫已經(jīng)蓄滿了水，但是，大壩卻沒有布置相關(guān)的監(jiān)測設(shè)備的現(xiàn)象，導(dǎo)致無法獲取第一次蓄水前原始的數(shù)據(jù)，為往后的數(shù)據(jù)的分析工作帶來了非常大的麻煩。

2　改進(jìn)水庫大壩安全自動化監(jiān)測的措施

2.1重視人才以及知識

大壩安全自動化監(jiān)測工作牽扯到方方面面，必須具備水工、測量、土地、電子學(xué)、電腦等各方面的專業(yè)知識，是一項(xiàng)要求十分苛刻的工作。為了能夠更加順利的開展監(jiān)測工作，隊(duì)伍的組建必須合理，隊(duì)伍中必須擁有水工建筑、工程測量、工程地質(zhì)等方面的專業(yè)人才，并且，需要增加團(tuán)隊(duì)成員之間的交流，務(wù)必使每個(gè)成員都了解其他成員的專業(yè)技能，換言之，就是讓每個(gè)成員成為全能型人才，了解方方面面的知識。同時(shí)，還需要加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)成員的素質(zhì)，才能增加監(jiān)測的工作效率。

2.2積極平穩(wěn)地推行水庫大壩安全自動化監(jiān)測系統(tǒng)

在大壩日常監(jiān)測過程中，一定要嚴(yán)格遵守原電力部頒發(fā)的《水電站大壩安全監(jiān)測工作管理規(guī)定》以及《水電站大壩安全監(jiān)測設(shè)施更新改造規(guī)劃》的要求，認(rèn)真仔細(xì)進(jìn)行整盤設(shè)計(jì)與規(guī)劃，杜絕出現(xiàn)盲目開展無用工程的現(xiàn)象。在挑選監(jiān)測設(shè)備時(shí)，必須小心謹(jǐn)慎，嚴(yán)守質(zhì)量的大門。詳細(xì)操作時(shí)還需要注意以下幾點(diǎn)：①先踩點(diǎn)，進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)，完成一項(xiàng)任務(wù)之后再開始下一項(xiàng)任務(wù)。②在安裝自動化監(jiān)測系統(tǒng)完成之后，仍需要保留原本的人工監(jiān)測措施，以備不時(shí)之需，保證能夠不停歇監(jiān)測大壩。③水庫大壩安全自動化監(jiān)測體系一定得和電力工廠剩余自動化系統(tǒng)（綜合出產(chǎn)自動化以及辦公自動化）緊密相連，確?？梢詫?shí)時(shí)監(jiān)測。

2.3加強(qiáng)大壩安全監(jiān)測工程的管理

大壩數(shù)據(jù)更新較快，因此必須對監(jiān)測項(xiàng)目做全方位的、系統(tǒng)的清理；為了加強(qiáng)監(jiān)測設(shè)以及器具的監(jiān)管工作，必須在團(tuán)隊(duì)中積極開展宣傳工作，使得團(tuán)隊(duì)成員能夠深刻認(rèn)識到監(jiān)測設(shè)備的重要性；同時(shí)，還需要加強(qiáng)大壩的日常監(jiān)測監(jiān)管工作，監(jiān)測必須不僅需要具備整體性，而且需要具備針對性，使得監(jiān)測的數(shù)據(jù)更加精確，更加可靠，便于后期的管理與維修。

2.4加強(qiáng)監(jiān)測數(shù)據(jù)分析工作

為了能夠更加準(zhǔn)確觀察大壩的實(shí)際變化情況，必須對監(jiān)測的數(shù)值進(jìn)行深度的分析，建立健全水工監(jiān)測數(shù)據(jù)管理體系，對監(jiān)測的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析時(shí)，必須保證其系統(tǒng)性、整體性以及全面性。把多種方法混合在一起使用，保證監(jiān)測的數(shù)據(jù)經(jīng)過專業(yè)人員分析之后能夠及時(shí)錄入檔案，便于后期的管理工作。確保出現(xiàn)問題后，能夠快捷、便利、精確以及可靠的進(jìn)行補(bǔ)救措施。

2.5必須強(qiáng)調(diào)全過程管理工作在大壩安全自動化監(jiān)測中的重要性

整體是由個(gè)體通過一定方式組合在一起的，水庫大壩安全自動化監(jiān)測系統(tǒng)亦是如此。大壩施工中每個(gè)環(huán)節(jié)與大壩的安全都緊密相關(guān)、環(huán)環(huán)相扣，如果某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，就會牽一發(fā)而動全身，造成無法估計(jì)的后果與損失。不僅影響了水庫大壩的經(jīng)濟(jì)效益，也嚴(yán)重危害到工作人員以及下游居民的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，施工單位在安裝大壩自動化監(jiān)測系統(tǒng)時(shí)，必須小心謹(jǐn)慎，施工必須要個(gè)安裝要求進(jìn)行，后期管理維修工作必須進(jìn)行到位，出現(xiàn)安全隱患問題必須及時(shí)解決。

3　結(jié)束語

如今，在水庫大壩的建設(shè)過程中，大壩安全自動化監(jiān)測問題已經(jīng)成為施工單位所要解決的首要問題，其牽涉到多方的利益。必須建立健全一套相對完整、可靠的監(jiān)測體系，才可以最大程度維持大壩的穩(wěn)定，保證大壩能夠長遠(yuǎn)、平穩(wěn)的使用。相關(guān)工作人員必須抓緊學(xué)習(xí)專業(yè)技能，增加自身的管理能力，認(rèn)真負(fù)責(zé)進(jìn)行大壩的監(jiān)測工作，以適應(yīng)發(fā)展的新紀(jì)元。

［1］高巍.用于大壩監(jiān)測的新一代光纖傳感器［A］.中國水力發(fā)電工程學(xué)會大壩安全監(jiān)測專業(yè)委員會年會暨學(xué)術(shù)交流會論文集［C］.2014.

［2］郭生練，編著.水庫調(diào)度綜合自動化系統(tǒng)［M］.武漢水利電力大學(xué)出版社，2015.

［3］孫增義，吳躍，主編.水情自動測報(bào)技術(shù)基礎(chǔ)及其應(yīng)用［M］.中國水利水電出版社，2014.

陳 平（1987-），男，助理工程師，本科，主要從事大壩安全監(jiān)測工作。

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2016-4-3