賈建軍
摘 要:近年來(lái),隨著人們生活水平的提高,水利工程事業(yè)蓬勃發(fā)展,在滿(mǎn)足了人們生產(chǎn)生活需要的同時(shí),也創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。大壩作為水利工程中的重要組成部分,其運(yùn)行中主要面臨著安全問(wèn)題,因此,大壩安全監(jiān)測(cè)對(duì)于其穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要,需要重視安全監(jiān)測(cè)工作,降低安全事故損失。本文以烏拉斯臺(tái)水庫(kù)為例,分析了該水庫(kù)在大壩安全監(jiān)測(cè)中存在的問(wèn)題,并提出了相關(guān)的解決措施,使得大壩能夠始終處于安全的狀態(tài)下運(yùn)行,為相關(guān)工作的開(kāi)展提供了重要的借鑒。
關(guān)鍵詞:水庫(kù)大壩;安全監(jiān)測(cè);存在問(wèn)題;對(duì)策
中圖分類(lèi)號(hào):TV62? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):1006—7973(2019)09-0117-02
隨著水利水電工程在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中作用的增強(qiáng),有關(guān)部門(mén)越來(lái)越重視大壩安全監(jiān)測(cè)。水庫(kù)大壩安全是直接影響水利工程功能與作用的重要因素,因此,其安全監(jiān)測(cè)對(duì)于保持水利工程的順利運(yùn)轉(zhuǎn)具有重要的意義與作用。水庫(kù)大壩安全監(jiān)測(cè)工作較為繁雜,且監(jiān)測(cè)的內(nèi)容較多,監(jiān)測(cè)結(jié)果受到多方面因素的影響。因此,在監(jiān)測(cè)中要充分考慮工程的實(shí)際情況,制定科學(xué)的監(jiān)測(cè)方案,保證監(jiān)測(cè)指標(biāo)的準(zhǔn)確性,為大壩工程其他工作的開(kāi)展提供重要的參考。
1工程概況
1.1位置與作用
烏拉斯臺(tái)水庫(kù)大壩位于第九師164團(tuán)境內(nèi),地理坐標(biāo)為東經(jīng)83°02′,北緯46°58′。該水庫(kù)為山區(qū)攔河式水庫(kù),壩型采用混凝土拱壩。壩址南距塔城市約30km,距164團(tuán)團(tuán)部約17km。該水庫(kù)是一座以灌溉為主,結(jié)合發(fā)電、防洪、養(yǎng)魚(yú)的山谷水庫(kù),控制灌溉面積9.8萬(wàn)畝,對(duì)于加強(qiáng)邊境建設(shè)、繁榮農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)、改善生態(tài)環(huán)境、防洪、發(fā)電都具有非常重要的作用。
1.2壩體基本情況
烏拉斯臺(tái)水庫(kù)是一座山區(qū)攔河式水庫(kù),壩型為混凝土雙曲拱壩,壩高62.9m,壩頂寬4m,壩底寬23m,原壩頂弧長(zhǎng)222.81m,壩頂弦長(zhǎng)178m,壩頂最大中心角130度,壩底最小中心角85°。防浪墻頂高程988.9m,壩頂高程987.9m,壩底高程925m。水庫(kù)設(shè)計(jì)庫(kù)容2000萬(wàn)m?,死庫(kù)容50萬(wàn)m?,設(shè)計(jì)調(diào)洪庫(kù)容200萬(wàn)m?。壩后電站裝機(jī)容量2×800kw,設(shè)計(jì)年發(fā)電量360萬(wàn)kwh。
2大壩安全監(jiān)測(cè)中的常見(jiàn)問(wèn)題
2.1缺乏先進(jìn)的檢測(cè)設(shè)備
大壩監(jiān)測(cè)對(duì)于數(shù)據(jù)的精度要求較高,因此,在監(jiān)測(cè)過(guò)程中需要采用先進(jìn)的精度較高的監(jiān)測(cè)設(shè)備,但是在大壩工程監(jiān)測(cè)中,有些企業(yè)在監(jiān)測(cè)中采用的設(shè)備較為落后,或者設(shè)備老化,嚴(yán)重影響了監(jiān)測(cè)工作的順利進(jìn)行。在監(jiān)測(cè)過(guò)程中,測(cè)量精度低、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性不高等問(wèn)題是較為常見(jiàn)的現(xiàn)象。另外,大壩在進(jìn)行安全監(jiān)測(cè)時(shí),還需要進(jìn)行監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的合理布局,但是在實(shí)際的監(jiān)測(cè)過(guò)程中,布局不合理嚴(yán)重影響了監(jiān)測(cè)工作的開(kāi)展。烏拉斯臺(tái)水庫(kù)安全監(jiān)測(cè)設(shè)備不完善,大壩內(nèi)部的應(yīng)力應(yīng)變觀測(cè)設(shè)備均損壞無(wú)法工作。
2.2大壩運(yùn)行易受外界干擾
2.2.1自然環(huán)境的影響
大壩在投入運(yùn)行以后,常常會(huì)出現(xiàn)變形現(xiàn)象,主要是由于在運(yùn)行中受到自然環(huán)境因素的影響,在這種情況下,常常采用視準(zhǔn)線(xiàn)來(lái)控制這種影響,但是該種方式受到溫度的影響,當(dāng)溫度較低時(shí),儀表表盤(pán)的指針會(huì)受到干擾,導(dǎo)致觀測(cè)結(jié)果出現(xiàn)較大的偏差。
2.2.2人為因素的影響
大壩安全監(jiān)測(cè)工作的順利開(kāi)展還需要在監(jiān)測(cè)過(guò)程中采用防銹材質(zhì)的監(jiān)測(cè)設(shè)備,比如銅等材質(zhì),周?chē)用駮?huì)進(jìn)行這些有用材料的拆毀,進(jìn)而影響檢測(cè)工作的順利進(jìn)行。烏拉斯臺(tái)水庫(kù)安全監(jiān)測(cè)的表面變形監(jiān)測(cè)設(shè)施防水、防潮設(shè)備齊全,工作正常,但部分觀測(cè)設(shè)施略有銹蝕。
2.3缺乏自動(dòng)化大壩監(jiān)測(cè)技術(shù)
大壩安全監(jiān)測(cè)中,很多企業(yè)依舊采用的是人工監(jiān)測(cè),這種監(jiān)測(cè)方式受到天氣、環(huán)境等因素的影響,一旦對(duì)監(jiān)測(cè)過(guò)程控制不到位,就會(huì)使得監(jiān)測(cè)結(jié)果存在較大的偏差,嚴(yán)重影響了監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的使用,因此自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用具有必要性。自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)的監(jiān)測(cè)效率高、準(zhǔn)確性高,受到其他因素的影響較小,因而很多大壩安全監(jiān)測(cè)中都采用了這一技術(shù)。但是,自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)在應(yīng)用中依然存在諸多問(wèn)題,主要是由于監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)展不成熟等造成的。
2.4缺乏對(duì)觀測(cè)資料的系統(tǒng)分析
大壩安全監(jiān)測(cè)工作中涉及的資料較多,由于監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目較多,需要在監(jiān)測(cè)結(jié)束以后進(jìn)行監(jiān)測(cè)資料的分析,包括日常觀測(cè)資料、年度觀測(cè)結(jié)果等,相關(guān)人員要重視對(duì)于觀測(cè)資料的分析與整理。但是,很多運(yùn)行管理單位在監(jiān)測(cè)資料的分析上,沒(méi)有投入大量的精力,使得觀測(cè)資料的存在沒(méi)有發(fā)揮其應(yīng)有的作用,監(jiān)測(cè)資料的分析工作不到位,使得安全監(jiān)測(cè)工作不能順利進(jìn)行。烏拉斯臺(tái)水庫(kù)建成以后,積極開(kāi)展了相關(guān)的監(jiān)測(cè)工作,每年春季對(duì)水庫(kù)進(jìn)行安全監(jiān)測(cè),蓄水前后對(duì)大壩進(jìn)行日常檢查,并指定專(zhuān)人進(jìn)行日常的觀察、觀測(cè)、記錄、整理資料,其內(nèi)容包括:①大壩裂縫、隆起等現(xiàn)象的檢查;②大壩外表輪廓的檢查;③檢查是否有風(fēng)蝕、水沖的情況的檢查;④如遇特殊自然現(xiàn)象(暴雨、地震等),要加強(qiáng)檢查,并做好相關(guān)的記錄工作,雖然監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)較為齊全,但是對(duì)這些數(shù)據(jù)的利用率較低。
3大壩安全監(jiān)測(cè)相關(guān)措施
3.1加強(qiáng)水庫(kù)大壩自動(dòng)化安全監(jiān)測(cè)
經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,使得人們逐步認(rèn)識(shí)到大壩安全監(jiān)測(cè)對(duì)于水利工程運(yùn)行的重要作用。隨著技術(shù)的發(fā)展,自動(dòng)化安全監(jiān)測(cè)相關(guān)技術(shù)逐步被應(yīng)用到大壩安全監(jiān)測(cè)中。自動(dòng)化安全監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用需要從以下幾個(gè)方面來(lái)進(jìn)行:
(1)要將傳統(tǒng)的人工監(jiān)測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)相結(jié)合;
(2)自動(dòng)化安全監(jiān)測(cè)開(kāi)始之前,需要進(jìn)行相關(guān)的試點(diǎn)工作,當(dāng)試點(diǎn)通過(guò)以后,方可進(jìn)行相應(yīng)的監(jiān)測(cè),避免監(jiān)測(cè)工作的盲目性與隨意性;
(3)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)并不是萬(wàn)能的,對(duì)于無(wú)法實(shí)現(xiàn)的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目,要做好相應(yīng)的記錄工作,為后期技術(shù)的發(fā)展等提供參考。
3.2加強(qiáng)水庫(kù)大壩安全監(jiān)測(cè)項(xiàng)目管理
3.2.1全面清理監(jiān)測(cè)項(xiàng)目
大壩安全監(jiān)測(cè)內(nèi)容多、工作量大,隨著大壩使用時(shí)間的延長(zhǎng),周?chē)h(huán)境與設(shè)備等因素會(huì)使得監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)逐步趨于穩(wěn)定,導(dǎo)致一些監(jiān)測(cè)項(xiàng)目沒(méi)有進(jìn)行的必要。因此,在安全監(jiān)測(cè)的過(guò)程中,需要充分分析和整理已有的資料經(jīng)由相關(guān)部門(mén)審批以后,進(jìn)行監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的全面清理,對(duì)于相關(guān)的監(jiān)測(cè)設(shè)備等進(jìn)行綜合評(píng)估,保證監(jiān)測(cè)過(guò)程中資料與設(shè)備、儀器的可用性。
3.2.2重視檢測(cè)設(shè)施、儀器等的管理
水利工程各個(gè)部門(mén)要做好宣傳工作,使得工作人員與周?chē)癖姷日J(rèn)識(shí)到監(jiān)測(cè)設(shè)施的重要性,避免在日常的活動(dòng)中對(duì)儀器、設(shè)備等的損壞。具體來(lái)說(shuō):聯(lián)合區(qū)域政府(團(tuán)場(chǎng))、村民(連隊(duì)事務(wù)管理)委員會(huì)等發(fā)布保護(hù)安全監(jiān)測(cè)設(shè)施的通告,下發(fā)至民眾手中,在主要的路段等建立宣傳標(biāo)志。
戶(hù)外測(cè)點(diǎn)的布置要符合規(guī)范性的要求。測(cè)點(diǎn)布置要充分考慮工程的實(shí)際情況,結(jié)合其特殊性,有針對(duì)性地進(jìn)行布置。
戶(hù)內(nèi)設(shè)施中,要主要對(duì)照明設(shè)施等的布置,照明線(xiàn)路一般使用雙路電源結(jié)構(gòu),使得在安全監(jiān)測(cè)過(guò)程中,照明線(xiàn)路可以發(fā)揮其應(yīng)有的效果。對(duì)于大壩廊道內(nèi)的工作區(qū)域,由于較為潮濕,且極易發(fā)生結(jié)露現(xiàn)象,因此,需要在測(cè)量房涂抹相應(yīng)的材料,保證良好的監(jiān)測(cè)環(huán)境,避免由于監(jiān)測(cè)環(huán)境控制不到位對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果造成影響。
安全監(jiān)測(cè)設(shè)備與儀器的保管對(duì)于監(jiān)測(cè)工作的順利進(jìn)行也有著重要的影響,相關(guān)人員要重視設(shè)備與儀器存放的環(huán)境,避免設(shè)備與儀器受潮等造成的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)誤差。因此,對(duì)于設(shè)備的管理,必須從軟件與硬件環(huán)境加以控制,為設(shè)備創(chuàng)造一個(gè)較好的工作環(huán)境,嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)備與儀器的使用管理制度,加強(qiáng)對(duì)儀器使用的管理。相關(guān)人員還需要定期進(jìn)行設(shè)備與儀器的維護(hù)與檢查,使其保持良好的狀態(tài)。
3.2.3重視日常的觀測(cè)與管理工作
在水庫(kù)大壩日常觀測(cè)中,要配備專(zhuān)門(mén)的人員進(jìn)行大壩日常觀測(cè),使得在日常觀測(cè)過(guò)程中,工作人員可以充分發(fā)揮自身的崗位職責(zé)作用,保證觀測(cè)工作的順利進(jìn)行,嚴(yán)格按照工作的具體要求,進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)的觀測(cè);為提高觀測(cè)的精度,在觀測(cè)結(jié)束以后,還需要進(jìn)行觀測(cè)數(shù)據(jù)的整理與分析,及時(shí)發(fā)現(xiàn)觀測(cè)中存在的問(wèn)題,并加以解決,如果觀測(cè)結(jié)果存在較大的錯(cuò)誤,還需要進(jìn)行再次觀測(cè)。
3.3加強(qiáng)觀測(cè)資料分析工作
(1)加強(qiáng)觀測(cè)資料的分析。觀測(cè)資料在一定程度上可以準(zhǔn)確反映大壩的實(shí)際變化情況,因此,需要重視觀測(cè)資料的分析,綜合各種資料,加以整合與利用,從各個(gè)方面進(jìn)行資料分析,在原始觀測(cè)資料定量分析的基礎(chǔ)上,建立相應(yīng)的監(jiān)測(cè)模型,為相關(guān)工作的開(kāi)展提供重要的指導(dǎo)。
(2)用先進(jìn)的數(shù)據(jù)分析與處理技術(shù)進(jìn)行觀測(cè)資料數(shù)據(jù)的處理。逐步完善水工觀測(cè)資料管理軟件,使得在該軟件內(nèi),可以實(shí)現(xiàn)相關(guān)的數(shù)據(jù)處理與利用,實(shí)現(xiàn)觀測(cè)資料的高效處理。
4 結(jié)束語(yǔ)
大壩安全監(jiān)測(cè)工作對(duì)于水利工程事業(yè)的發(fā)展具有重要意義,但是,我國(guó)大壩安全監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)展不成熟,需要在未來(lái)的發(fā)展中不斷進(jìn)行自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)的研究。在大壩安全監(jiān)測(cè)過(guò)程中,要充分考慮大壩的特殊性,采取科學(xué)的監(jiān)測(cè)手段,利用先進(jìn)的設(shè)備與儀器,保證監(jiān)測(cè)工作的順利進(jìn)行。
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