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安民水电站大坝安全监测资料分析

文档名称:安民水电站大坝安全监测资料分析
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文档名称:安民水电站大坝安全监测资料分析
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上传者:wanger
添加时间:2017/06/17
内容摘要:
技术交流
SMALL HYDRO POWER 2011 No2, Total No158
安民水电站大坝安全监测资料分析
郁孟龙(浙江省水利水电工程质量与安全监督管理中心浙江杭州310012)
章晓桦(浙江省水利河口研究院浙江杭州310020)
施立军(中交第三航务工程局有限公司宁波分公司浙江宁波315200)
摘要】安民水电站大坝为细骨料混凝土砌块石重力坝,为监测大坝的安全运行,在大坝布置了垂直位移、位移、扬
压力等观测设施。根据6a的观測资料,对大坝的垂直位移、水平位移、扬压力观测资料进行了分析,评价了大坝的安全性
和资料的可靠性。分析成果表明,大坝是安全的,但大坝的观测水平还有待于进一步提高。图3幅,表6个。
【关键词)重力坝观测资料垂直位移水平位移扬压力
工程概况
和坝顶垂直位移测点组成。水准基点布置于大坝下
游1~2km处,3点组成1组,间距30~40m,能
安民水电站位于浙江省松阳县境内,坝址位于互相同视,便于互相校核;起测基点布置在大坝右
曹竹村上游约1.2km处,坝址以上集雨爾积坝肩下游公路旁。在大坝坝顶布置了垂直位移测点
45.80km2,由安民一级水电站和安民二级水电站6个,分别位于1号6号坝块,每一坝块各有1
组成,电站总装机1.66万kW,设计年发电量个测点(IDI-ILD6)。
4067万kW-he。工程由水库大坝、发电引水系统、2.2水平位移
发电厂房、升压站、送出工程以及小流域引水系统
大坝水平位移观测系统布置于坝顶,由校核基
组成。大坝为细骨料混凝土砌块石重力坝,坝顶高点、工作基点和坝顶水平位移测点组成。校核基
程427.6m,水库大坝坝高46.6m,坝顶长162m,点、工作基点在左右坝头基岩上各布置1点,组成
总库容332万m3。大坝分溢流坝段和非溢流坝段
1条视准线,大坝坝顶水平位移测点有6个,分别
溢流坝段布置在主河床偏右岸側,堰顶高程
位于1号~6号坝块,每一坝块各有1个测点
421.0m,上设3孔每孔净宽6m的溢流孔,采用
(LD1~ID6)。
挑流消能。坝体内设基础灌浆排水廊道,廊道中心
2.3扬压力
线距坝轴线4.25m,城门洞型,尺す为2.5m
3.5m,总长约110m,廊道最低高程391m,左右
在大坝内布置扬压力观测孔10个,其中沿坝
岸高程44m和43m处均设有廊道出口和坝顶道路轴线方向6个,分別位于灌浆廊道内的1号-6号
相通。为了监测大坝的安全运行,大坝布置了垂直坝段(ZS1~Z86);垂直坝轴线方向4个,位于4
位移、水平位移、扬压力、渗流量、绕坝渗流、上号坝段的横向观测麻道内(ZS6~ZS10)。
游水位等戏测设施,对大坝有关重要物理量进行监3大坝观测
测,以确保大坝运行时的安全。
工程于2003年底完工后,施工单位及大坝管
2安全监测设施布置
理单位对监测项目陆续进行了一定数量的观测,截
2.1垂直位移
至2010年12月底,各项目的监测次数(见表1)。
大坝垂直位移观测系统由水准基点、起测基点
表1各监測项目观测次数(截至2010年12月底)
监测项目位置测点数量观测次数备注
收稿日期:2011-02-15
垂直位移坝顶
6点
作者简介:郁孟龙(1965-),男,副主任,高级工程师,水平位移坝顶
6点
主要从事水利水电工程质量与安全监督管理工
扬压力观测廊道内10孔122~143
作。Email:hyml23@163.com
绕坝渗流左右山体7孔
已报废1孔
18
小水电2011年第2期(总第158期)
技术交流
从观测次数可见,运行管理单位的观测基本满导致数据变化较大。从现有观测数据来看,垂直位
足规范要求的1次/月~2次/月的要求。
移的总体趋势变化是趋于稳定的,回归分析表明其
4观测资料分析
时效分量变化较小。
根据观测数据进行分析,各测点的特征值如下
4.1统计模型的建立
(见表2)。
般而言,影响大坝位移的主要因素是库水
20
位、气温和时效,因此,坝顶垂直(水平)位移的
统计模型可用下式表示
10
式中,dz为坝顶垂直(水平)位移;dlm为坝
20
041-105-5-15
09-6-2310-1-5
顶垂直(水平)位移水压分量;d为坝顶垂直目
-10
(水平)位移气温分量;da为坝顶垂直(水平)位

移时效分量。
1)水压分量表达式
以坝前水深表示:
D6实测值
LD6计算值
时效分量
dH=∑B:(H;-H。)3
式中,H;为观测日坝前库水位;H。为始测日
图1垂直位移LD6测点回归成果及时效分量
坝前库水位;B;为回归系数。
2)气温分量表达式
表2垂直位移各測点特征值
由于坝内没有埋设温度计,所以温度因子用气
測点
温代替,采用指数气温模式来进行拟合
LD LD2 LD3 LD4 LD5 LD
项目
dr=B4T当B+BsT当g+BT当日
最大沉降
式中,T为当日观测日气温;Ba~B6为回归值(m)8,67.5497.14.873.1
系数。
最大上抬
6.7-7.36.8-6.5-3.9-8.4

3)时效分量表达式
平均值
根据时效分量的变化规律,选用以下方案进行(m)0-0020210?-034
拟合:
do=B, 0+ Bg 02+ B,0+Boin(0+1)
从特征值可见,各测点的观测值变化较大,有
式中,0=0.012,x为从始测日起到观测日沉降也有上抬,且规律性较差,但总体平均值较
止的累计天数;B1~B1o为回归系数。
,说明数据的变化主要是误差所致,大坝总体沉
扬压力观测点的定量分析统计模型根据扬压力降不大。
的特点,采用与库水位和时效库相关的模型:
2)水平位移
d。=B。+B1H+B2HP+B3P3+B4+B32+
大坝水平位移采用视准线法进行观测。水平位
B6°3+Baln(0+1)
移观测从2003年底至2010年12月共计观测79次
4.2趋向性分析
(见图2)。根据观测数据,各测点的特征值如下
)垂直位移
(见表3)。
大坝垂直位移采用水准仪进行观测。垂直位移
从过程线图和特征值数据可见,水平位移变化
观测从2003年底至2010年12月共计观测82次有一定规律,一是位移方向基本向下游,符合大坝
(见图1)
受水压向下游变形的规律;二是中间坝段位移值
从测值可见,总体上在前期沉降变化很小,疑大,两坝肩受山体约東位移值小,符合坝体变形规
似未按规范进行测量;2005年后测值误差偏大,律;三是总体位移不大,说明大坝是稳定的。
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