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关于大坝安全监测参数与设备

2023-12-27·97 浏览

关于大坝安全监测参数与设备

智慧水利中,大坝的安全监测必不可少。做好大坝的安全监测,是确保大坝结构安全和预防灾害的重要手段。

对于预防灾害、保护人民生命财产安全、优化工程管理、改进工程设计、保护环境资源和提高公众信任等方面有着重要的意义。


水利大坝安全监测有哪几个方面

大坝安全监测主要是通过相关数据的采集、分析、评估等步骤实现对大坝的安全监测。一般情况下,大坝安全监测系统主要由四部分组成,测量传感器,测量控制单元,网络通信连接及大坝安全监测中心组成。


水利大坝安全监测主要应注意监测参数、监测设备、监测系统、定期检查和维护。


监测参数

为了了解大坝结构的变化和潜在的安全隐患,大坝的俺去监测应包括:水位、渗流量、应力应变、振动和位移等。


监测设备

大坝全家监测涉及到水位计、压力计、位移传感器、测斜仪、应变计、振动传感器、渗流计等。这些设备能够实时采集和传输监测数据,提供给监测系统进行分析和预警。


监测系统

需要建立完善的监测系统,包括数据采集设备、数据存储与传输系统、数据处理和分析软件等。监测系统能够对大坝监测数据进行实时采集、处理和分析,实现对大坝结构的全面监控。


安全监测系统应包括预警和应急能力,一旦监测数据发生异常情况,系统应及时发出预警信息,提醒相关人员应急措施,以确保大坝的安全稳定。

安全监测系统应具备远程监测能力,使监测数据能够传输到远程中心。


定期检查和维护

期检查可以发现隐患和问题,及时进行修复和处理,以保障大坝的持续安全运行。


水利大坝安全监测设备详解

大坝安全监测设备的选择应考虑监测参数的准确性、可靠性、适用性和可维护性。

同时,需要定期的校准和维护工作,以保证监测数据的准确性和可靠性。


水位计

水位计用于测量水库水位高度的设备,常见的水位计有压力用于测量水库水位高度的设备。常见的水位计包括压力水位计、浮球水位计、超声波水位计等。


渗流计

用于测量水库坝体和坝基的渗流量。常见的渗流计有渗流计孔压力计、渗流计孔测流器、渗流采样器等。


应力应变计

用于测量大坝结构的应力应变变化。常见的应变计有电阻应变计、光纤应变计、振弦应变计等。


位移传感器

用于测量大坝结构的位移变化。常见的位移传感器有测斜仪、位移传感器、测量杆、GNSS等


振动传感器

用于监测大坝结构的振动情况,包括地震和非地震振动。常见的振动传感器有加速度计、振动传感器等。


压力计

用于测量大坝内部的压力变化,如应力、水压等。常见的压力计有压阻式压力传感器、压电式压力传感器等。


温度计

用于测量大坝结构的温度变化。常见的温度计有热电偶、温度传感器等。


图像识别

应用AI智能监测感知网络,服务于水库的智慧化监管和运维,规范水库的运维监管,提升水库的安全运行水平。


雨量计

是一种水文、气象仪器,用以测量自然界降雨量,同时将降雨量转换为以开关量形式表示的数字信息量输出,


水利大坝安全监测参数详解


变形监测

变形监测是指对工程结构或地质环境中的变形进行实时或定期的测量与监测的过程。变形监测的目的是为了及时了解结构或环境的变形情况,评估其稳定性和安全性,并采取相应的措施来预防灾害和保护人民生命财产安全。

变形监测主要包括的内容有:表面变形,内部变形,坝基变形,裂缝及接缝,混凝土面板变形及岸坡位移等。

在监测过程中,主要运用外部变形观测网、正倒垂线、印张线、伸缩仪、水准点、静力水准仪、倾角仪、多点位移计等方式进行变形监测。


渗流监测

渗流监测是指对水文系统中渗漏流体的流动和运动特征进行实时或定期的监测与测量的过程。渗流监测旨在了解地下水的流动、水库坝体和地基的渗流情况,评估渗漏风险和水力条件,以确保工程结构的稳定和水资源的合理利用。


坝体渗流压力观测:该观测项目主要针对土石坝坝体内的渗流压力进行监测。通过在坝体上设置压力测点,测量不同位置处的渗流压力分布,以了解坝体内部渗流的情况。此外,还可以通过测量浸润线的位置,确定坝体内部渗流的范围和趋势。


坝基渗流压力观测:坝基渗流压力观测主要关注土石坝坝基天然岩土层、人工防渗和排水设施等关键部位的渗流压力分布情况。通过在这些关键部位设置压力测点,监测渗流压力的变化,以评估坝基渗流状况,确保坝体的稳定性。


渗流量观测:渗流量观测主要包括三个部分:坝体的渗流量、坝基的渗流量以及通过两岸山体绕渗或两岸地下水补给的渗流量。通过设置渗流量观测设备,如渗流计孔测流器等,测量不同部位的渗流量,以了解渗流的强度和分布情况,为评估土石坝的渗流风险提供依据。


内部监测

对于土石坝和混凝土坝,内部监测是非常重要的补充,可以提供更全面和详细的信息来评估结构的安全性和性能。


温度监测:通过在结构内部设置温度传感器,监测温度的变化,特别是混凝土的温度变化。温度监测有助于评估混凝土的养护质量和热应力引起的变形情况。


混凝土应变力(压力)监测:通过在混凝土结构内部设置应变力(压力)传感器,监测混凝土的应变力变化。这有助于评估混凝土的力学性能和受力状态。


钢筋应力监测:通过在混凝土结构中的钢筋上设置应力传感器,监测钢筋的应力变化。这有助于评估钢筋的受力状态和结构的承载能力。


锚索应力监测:对于存在锚索的大坝结构,通过设置在锚索上的应力传感器,监测锚索的应力变化。这有助于评估锚索的受力状态和稳定性。


水力学监测


水库大坝作为水利工程枢纽的重要组成部分,对其进行水力学监测就显得尤为重要。水力学监测项目主要包括动水压力监测、水流流态监测、水面线监测、流速监测、泄流量监测、空蚀及消能监测等。