姜濤
水庫(kù)是維持社會(huì)穩(wěn)定與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施,具有防洪、發(fā)電、養(yǎng)魚及灌溉等多種功能。而大壩是水庫(kù)的基礎(chǔ)安全保障,因此,水庫(kù)管理人員必須要對(duì)水庫(kù)大壩進(jìn)行嚴(yán)格的安全管理,才能達(dá)到促進(jìn)社會(huì)可持續(xù)健康發(fā)展的目的。
一、水庫(kù)大壩安全管理工作的難點(diǎn)
1、管理任務(wù)量大
安全管理工作需要實(shí)時(shí)關(guān)注水庫(kù)大壩的運(yùn)行情況,避免由于壩體使用壽命的問題而出現(xiàn)裂縫、坍塌等情況。同時(shí),也需要關(guān)注于人為的施工建設(shè)活動(dòng)是否對(duì)大壩的穩(wěn)定性造成了不良影響。在這里還有一些自然因素的問題,尤其是河流豐水期以及暴雨問題等等,都需要由專業(yè)的管理人員及時(shí)到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行水庫(kù)大壩的安全管理工作。管理人員需要意識(shí)到,在新時(shí)期的管理工作任務(wù)不斷增加的情況下,如果一味使用傳統(tǒng)的人工管理方式,就容易出現(xiàn)安全隱患問題。
2、缺乏全面的管理機(jī)制
水庫(kù)管理站在實(shí)際開展水庫(kù)大壩的安全管理工作時(shí),還存在有缺乏全面的管理機(jī)制的問題。無(wú)法對(duì)員工的工作行為形成有效的約束,相應(yīng)的工作流程不規(guī)范,經(jīng)常出現(xiàn)重復(fù)管理或者管理漏洞的問題。且對(duì)相應(yīng)的專業(yè)機(jī)械設(shè)備管理不到位,員工的操作水平有待進(jìn)一步提升,這些都是目前我國(guó)大部分地區(qū)在開展水庫(kù)大壩安全管理工作當(dāng)中存在的問題,需要相關(guān)管理人員引起重視,并積極研究相應(yīng)的解決方法。
二、水庫(kù)大壩自動(dòng)化安全管理技術(shù)的具體運(yùn)用方法及流程
1、監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)體系的設(shè)置
(1)大壩滲流問題
在滲流管理工作當(dāng)中,管理人員需要制定科學(xué)的工作方案,意識(shí)到滲流問題的危險(xiǎn)性,規(guī)范工作流程。由于水庫(kù)大壩的面積相對(duì)較大,因此,人工管理的效率比較低。而自動(dòng)化技術(shù)的主要應(yīng)用方法就是通過在基礎(chǔ)廊道布置壓力觀測(cè)孔,并對(duì)不同壩段設(shè)置相應(yīng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的方式進(jìn)行管理。在這個(gè)環(huán)節(jié),還應(yīng)當(dāng)安裝相應(yīng)的檢測(cè)裝置,一旦相應(yīng)的水壓發(fā)生變化,就可以通過專業(yè)的裝置反饋信號(hào),在第一時(shí)間通知管理人員進(jìn)行處理,將滲流危險(xiǎn)問題降到最低。在這個(gè)過程中,管理人員應(yīng)當(dāng)在了解大壩排水溝的集水情況后設(shè)置滲流量觀測(cè)點(diǎn),確??倽B流量與分區(qū)流量均處于監(jiān)測(cè)范圍。
(2)結(jié)構(gòu)變形問題
變形問題是影響大壩防洪功能有效發(fā)揮的關(guān)鍵所在,因此,對(duì)于結(jié)構(gòu)變形的管理工作是整個(gè)安全管理工作的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。針對(duì)這個(gè)問題,管理人員想要使用自動(dòng)化技術(shù)建立健全的監(jiān)管結(jié)構(gòu)體系,首先就需要對(duì)變形問題進(jìn)行分類,然后設(shè)置不同的技術(shù)管理層進(jìn)行分別管理。一般來(lái)說(shuō),變形監(jiān)測(cè)包括垂直位移與水平位移兩個(gè)方面。在監(jiān)測(cè)水平位移時(shí),應(yīng)確保監(jiān)測(cè)點(diǎn)在3個(gè)以上。針對(duì)于監(jiān)測(cè)點(diǎn)具體位置的設(shè)置工作還需要結(jié)合實(shí)際情況來(lái)分析。比如,如果大壩是土石壩,則在壩后部及壩頂設(shè)置觀測(cè)點(diǎn),測(cè)點(diǎn)之間的間距為30m-50m;如為砼結(jié)構(gòu)大壩,則沿壩高處合理設(shè)置3個(gè)以上的監(jiān)測(cè)點(diǎn)即可。這還需要相關(guān)管理人員利用信息技術(shù)手段整理相關(guān)資料,對(duì)不同材料的大壩監(jiān)測(cè)時(shí)的相關(guān)注意事項(xiàng)進(jìn)行分析和研究,確保水庫(kù)大壩安全管理工作的順利開展。
2、相關(guān)設(shè)備的安裝及應(yīng)用
自動(dòng)化技術(shù)之所以能夠發(fā)揮出良好的安全管理效果,就是由于水庫(kù)管理站加大資金技術(shù)投入引進(jìn)了計(jì)算機(jī)軟硬件設(shè)備以及相應(yīng)的感應(yīng)控制設(shè)備。具體包括有:監(jiān)控設(shè)備;對(duì)大壩周圍環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控,可以通過影像信息避免有人為因素導(dǎo)致大壩的安全防護(hù)能力下降的問題。水庫(kù)的水位監(jiān)測(cè)設(shè)備;可以實(shí)時(shí)對(duì)水庫(kù)的水位變化數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和整理,并將數(shù)據(jù)信息反饋到核心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的當(dāng)中。垂直及水平位移傳感裝置;在對(duì)砼結(jié)構(gòu)大壩進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí),通??梢圆捎秒姍C(jī)式或電容式裝置。同時(shí),基于科技信息技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,我國(guó)目前在水庫(kù)大壩的自動(dòng)化安全管理工作當(dāng)中,開始使用自動(dòng)全站儀設(shè)備,全站儀能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)自動(dòng)采集變形數(shù)據(jù)的功能,且測(cè)量精度較高。
三、自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用注意事項(xiàng)及發(fā)展前景
1、運(yùn)用時(shí)的注意事項(xiàng)
水庫(kù)管理站在應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)的過程中,必須要保證相關(guān)管理人員具備操作自動(dòng)化技術(shù)的工作能力。這還需要水庫(kù)管理站定期對(duì)員工進(jìn)行培訓(xùn)教育工作,同時(shí),還應(yīng)當(dāng)對(duì)員工進(jìn)行安全教育工作,通過建立相應(yīng)的監(jiān)督管理機(jī)制,規(guī)范員工的工作行為,避免由于工作上的疏忽而引發(fā)安全問題。
在實(shí)際建立自動(dòng)化安全管理工作結(jié)構(gòu)體系時(shí),管理站內(nèi)部各部門應(yīng)當(dāng)分工明確,及時(shí)將工作數(shù)據(jù)上傳到網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上。并應(yīng)當(dāng)不斷總結(jié)個(gè)人工作經(jīng)驗(yàn),利用信息技術(shù)手段與其他地區(qū)進(jìn)行溝通交流。還應(yīng)保證具備創(chuàng)新意識(shí),從而有效優(yōu)化自動(dòng)化安全管理工作的流程。由于自動(dòng)化技術(shù)的基本操作流程就是實(shí)時(shí)接收感應(yīng)設(shè)備傳遞回來(lái)的信號(hào),因此管理人員還需要定期對(duì)相關(guān)感應(yīng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢查。
2、技術(shù)發(fā)展前景分析
從自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效果來(lái)看,可以減輕工作壓力,降低水庫(kù)大壩安全管理工作的操作難度。同時(shí),能夠保證安全及質(zhì)量監(jiān)管工作的及時(shí)性和準(zhǔn)確性。還可以自動(dòng)記錄相關(guān)數(shù)據(jù)信息,為水庫(kù)管理站后續(xù)的安全管理工作提供數(shù)據(jù)支持。自動(dòng)化技術(shù)的主要研究方向就是向?qū)崟r(shí)化、智能化和可操作的方向發(fā)展。此外,自動(dòng)化傳感器開發(fā)技術(shù),水庫(kù)安全管理信息自動(dòng)化采集與遠(yuǎn)程調(diào)控技術(shù),安全管理自動(dòng)化評(píng)價(jià)技術(shù)也是今后發(fā)展和研究的重點(diǎn)。
自動(dòng)化技術(shù)在水庫(kù)大壩安全管理工作中的有效運(yùn)用主要是依靠于先進(jìn)的計(jì)算機(jī)設(shè)備及相應(yīng)的感應(yīng)裝置。因此是實(shí)際操作中應(yīng)當(dāng)建立相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)安全管理結(jié)構(gòu)體系,關(guān)注于大壩滲流問題以及壩體結(jié)構(gòu)變形的問題,并應(yīng)當(dāng)結(jié)合安全管理工作的實(shí)際發(fā)展現(xiàn)狀,不斷創(chuàng)新自動(dòng)化技術(shù)的操作方法,真正達(dá)到安全管理工作的目標(biāo)。
(作者單位:164000黑龍江省北安市先鋒水庫(kù)管理站)