內容簡介
《大壩變形監測技術》共分5章。第1章介紹了大壩變形監測的目的和意義、內容和要求,以及大壩變形監測技術的發展。第2章至第4章在介紹了水平位移觀測和垂直位移觀測的基本概念後,主要介紹了測量水平位移和垂直位移的多種方法。不僅包含了單獨測量水平位移和垂直位移的方法,而且還包括了一些同時能測量水平位樓的兩個方向,或同時能測量水平位移和垂直位移的方法。第5章簡單地介紹了監測資料的整編和分析的基本方法。
目錄
前言
第1章 概述
1.1 大壩變形監測的目的和意義
1.2 大壩變形監測的內容和要求
1.3 大壩變形監測技術的發展
第2章 水平位移觀測
2.1 概述
2.2 活動覘牌法
2.3 小角度法
2.4 引張線法
2.5 鋼絲位移計觀測法
第3章 垂直位移觀測
3.1 概述
3.2 測點布設
3.3精密水準測量
3.4 靜力水準測量
3.5 水管式沉降儀觀測
3.6 垂直傳高觀測法
第4章 多維位移觀測
4.1 概述
4.2 撓度觀測
4.3 雷射準直觀測
4.4前方交會法
4.5 測斜儀觀測法
4.6多點位移計觀測法
4.7 接縫及裂縫觀測法
4.8 測量機器人觀測法
4.9 全球定位系統(GPS)觀測法
第5章 觀測資料的整編和分析
5.1 概述
5.2觀測資料整編
5.3 觀測資料分析方法簡介
參考文獻
文摘
大壩安全監測(Safety Monitoring of DaMS)是通過儀器觀測和巡視檢查對大壩壩體、壩基、壩肩、近壩區岸坡及壩周圍環境所作的測量和觀察。此處的“大壩”一般泛指與大壩有關的各種水工建築物和設備;“監測”既包括對壩固定測點一定頻次的儀器觀測,也包括對大壩外表及內部大範圍對象的定期和不定期的直接檢查和儀器檢查。大壩變形監測是大壩安全監測的重要組成部分,它是利用儀器通過一定的觀測手段量測出某點某一時刻的位置與起始位置的變化量,包括大壩、電站廠房、溢洪道等水工建築物的變形監測、基岩和滑坡體變形監測以及現場巡視檢查等。將這些觀測資料進行綜合分析比較,可以直觀地反映大壩的工作狀態。由於大壩變形監測在監視大壩安全運行方面發揮著重要作用,所以越來越受到水利水電工作者的重視。
大壩變形監測首要目的是掌握大壩的實際變形狀況,為大壩的安全運行提供必要的信息。儘管大壩在設計時採用了一定的安全係數,使大壩能安全承擔所考慮的各種荷載組合,但是由於設計中不可能對壩的工作條件及承載能力作出完全準確的估計,施工質量也不可能完美無缺,另外壩在運用過程中還可能發生一些不可知的不利變化,所以必須對大壩進行變形監測,當發現異常時可以採取必要的補救措施,以防重大事故的發生,造成巨大災害。國內外不少實例證明:由於缺少必要的觀測措施,以致有些工程隱患未能及時發現而發生了重大事故。如法國67m高的馬爾巴塞(Malpasset)拱壩,1959年垮壩是由於沒有對壩體揚壓力進行監測而導致垮壩;義大利262m高的瓦依昂(Vajont)拱壩,1963年因庫岸大滑坡導致涌浪翻壩且水庫淤滿失效;我國板橋和石漫灘兩座土壩,1975年洪水漫壩失事等,都是一些典型的事例。根據國際大壩委員會(ICOLD)對33個國家的統計,1.4 7萬座大壩中有1105座存在惡化現象,105座已經遭受了破壞。由此可見,保證大壩安全是一個十分重要的實際問題。
根據觀測結果可以推斷大壩在各種水位下的安全度,確定安全控制水位,指導大壩的運行,使其在安全的前提下充分發揮效益。例如泉水雙曲拱壩建成後,因地質條件差和壩型單薄,擔心壩肩穩定問題而不能正常蓄水,只在低水位運行。後來經過專門進行蓄水觀測驗證壩體工作正常,從而使蓄水位達到了正常高水位。又如劉家峽重力壩,根據外部觀測資料的綜合分析,表明大壩的工作偏於安全,因而決定把運行水位提高,在1979年提高運行水位O.4 9m,1985年又提高運行水位0.8 m,可見對大壩運行進行實時監測能挖掘大壩安全運行的潛力。又如在1998年洪水時,通過全球衛星定位系統監測清江隔河岩大壩在超高水位下的運行狀況,使得長江洪峰與清江洪峰順利錯峰,確保了長江中下游的