如何做好水庫大壩安全監(jiān)測

■梁燕麗 ■四川省玉溪河灌區(qū)管理局，四川 邛崍 611530

水庫大壩——水庫擋水的建筑物。大壩是整個(gè)水庫工程中的核心建筑，也是一種十分特殊的設(shè)施。就目前而言，人類在進(jìn)行某項(xiàng)建筑的建造與設(shè)計(jì)時(shí)，必須結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)構(gòu)造、交通條件、生態(tài)條件以及水文條件等要素的情況，進(jìn)行充分仔細(xì)的研究與計(jì)算，才能夠開始進(jìn)行對建筑的建造，但是，人類對于水流對建筑的作用仍然存在一定的困難與局限性，因此導(dǎo)致水庫大壩在建設(shè)的過程中經(jīng)常會遇到一些難題。為了了解水庫大壩的安全狀態(tài)，必須采取一些有效的手段，對大壩進(jìn)行安全監(jiān)測、檢驗(yàn)設(shè)計(jì)與校核標(biāo)準(zhǔn)至關(guān)重要。

1 大壩安全的重要性

水庫大壩的設(shè)計(jì)要求很高，必須考究其地質(zhì)、水文條件以及建筑結(jié)構(gòu)、材料等因素的影響，從設(shè)計(jì)理念、到施工運(yùn)行，其結(jié)構(gòu)與周邊的環(huán)境以及自然氣候等條件的交互作用都將會對水庫大壩的安全形成不利影響，水庫大壩的安全與否關(guān)乎國家與百姓的利益，假若大壩存在安全隱患，則必將造成國民財(cái)產(chǎn)的巨大損失。因此，則必須對大壩的安全進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，如此便能使我們掌握大壩的實(shí)時(shí)動態(tài)，同時(shí)也為大壩的維護(hù)提供有效依據(jù)，從而保障了水庫工程的安全運(yùn)行，也確保了國家與人民的利益的安全;為了確保水庫工程能夠更好的發(fā)揮其社會效益與經(jīng)濟(jì)效益，水庫大壩的安全管理工作十分重要。目前我國已經(jīng)頒布了一些對于水庫管理的安全條例與管理方法，如《水庫大壩安全管理?xiàng)l例》與《土石壩安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》等法律法規(guī)，這表明了大壩的安全監(jiān)測受到了國家與人們重視。

2 水庫大壩的安檢措施

水庫大壩在水庫工程之中為一項(xiàng)特殊的工程，因其與國民的利益間接掛鉤，使得我們必須時(shí)刻關(guān)注著大壩的運(yùn)行動態(tài)，否則造成的損失將十分巨大。為了確保大壩能夠安全穩(wěn)定地運(yùn)行，則需要通過對大壩的安全監(jiān)測工作來實(shí)現(xiàn)管理與保護(hù)，據(jù)今年來的資料顯示，有30%的安全隱患是因地質(zhì)條件與意外結(jié)構(gòu)導(dǎo)致事故的發(fā)生，有20%是因地下滲漏而導(dǎo)致的水流壓力高引起滲流增大，有11%是因建筑設(shè)施老化、材料質(zhì)量以及施工問題引起的，還有12%是由于某些特有原因?qū)е?通過以上的數(shù)值可做出如下的分析:造成大壩安全隱患的因素有很多、其涉及范圍也十分廣闊，涵蓋面極廣。但是，其大致可以分為三種情況;第一種情況是因施工設(shè)計(jì)與自然因素所致，其沒有受到量變與質(zhì)變的影響，而是在大壩施工完畢就已經(jīng)確定的因素，比如設(shè)計(jì)誤差、施工質(zhì)量、考慮不周全等。第二種情況是在水庫大壩運(yùn)行管理的過程之中逐步造成的，在這種情況之中，其有一種由量變轉(zhuǎn)化為質(zhì)變的反應(yīng)，比如大壩遭到流水的沖刷與侵蝕、建筑材料的老化、鋼材結(jié)構(gòu)的銹蝕等。第三種情況是以上兩種情況綜合的結(jié)果，其既存在設(shè)計(jì)施工的不完善，又存在量變到質(zhì)變的破壞，而在工程之中又沒有得到重視，又沒有進(jìn)行安全有效的監(jiān)測，使得安全隱患造成的破壞力十分巨大。

大壩是進(jìn)行水資源管理的一重要和不可或缺的建筑。大壩形狀各異，從小規(guī)模的水壩到大型混凝土大壩，大壩的安全監(jiān)測對于大壩校核設(shè)計(jì)、改進(jìn)施工和性能評價(jià)都有重大意義。同時(shí)，連續(xù)長期的大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)，能夠提供潰壩通知預(yù)警，對于保護(hù)下游人民生命財(cái)產(chǎn)安全具有重大意義。水庫大壩的監(jiān)測工作主要是人工觀測與儀器檢測，今年來我國的自動化的信息系統(tǒng)逐漸完善，使其也成為一項(xiàng)重要的監(jiān)測方式。水庫監(jiān)測的主要內(nèi)容包括:水庫水位、水壓、滲流、流量、電導(dǎo)率、風(fēng)力、相對濕度、空氣和水的溫度以及大壩壩體地表位移監(jiān)測。而大壩的監(jiān)測主要體現(xiàn)在對壩體，壩基以及壩肩等范圍內(nèi)的監(jiān)測，同時(shí)還需要對大壩有影響的岸坡、建筑物以及設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測。關(guān)系大壩安全的因素存大的范圍大，包括的內(nèi)容多，如泄洪設(shè)備及電源的可靠性、梯級水庫的運(yùn)行及大壩安全狀況、下游沖刷及上游淤積、周邊范圍內(nèi)大的施工特別是地下施工爆破等。

大壩安全監(jiān)測應(yīng)有時(shí)間上的針對性。大壩安全監(jiān)測的時(shí)間應(yīng)從設(shè)計(jì)開始直至運(yùn)行管理，大壩安全監(jiān)測的內(nèi)容不僅是壩體結(jié)構(gòu)及地質(zhì)狀況，還應(yīng)包括輔助的機(jī)電設(shè)備及泄洪消能建筑物等。由于大壩施工期、初次蓄水期和大壩老化期是大壩安全容易出現(xiàn)問題的時(shí)期，因此，在前一個(gè)階段監(jiān)測的重點(diǎn)應(yīng)是設(shè)計(jì)參數(shù)的復(fù)核和施工質(zhì)量的檢驗(yàn)，而后者則應(yīng)是針對材料老化和設(shè)計(jì)復(fù)核進(jìn)行。四川經(jīng)歷2008年5.12和2012年4.20二次大地震，震感明顯地區(qū)的水庫大壩應(yīng)增加工作人員、增加巡查次數(shù)對大壩進(jìn)行細(xì)致的巡視檢查和滲流監(jiān)測，大壩變形位移監(jiān)測也應(yīng)增加觀測次數(shù)加密觀測。主汛期大壩監(jiān)測工作應(yīng)是一年中大壩監(jiān)測工作的重要時(shí)期，特別遇特大暴雨要加強(qiáng)觀測。大壩變形觀測主要在高水位和低水位期進(jìn)行，水文和氣象監(jiān)測要隨時(shí)觀測、隨時(shí)計(jì)算整理。

對大壩的安全監(jiān)測工作必須仔細(xì)慎重，此外還應(yīng)對空間結(jié)構(gòu)的不同采取針對性措施。針對不同的壩型與結(jié)構(gòu)加強(qiáng)對特定部位的監(jiān)測，例如，針對防滲型混凝土壩結(jié)構(gòu)的，多泥沙的河流泥沙淤積情況監(jiān)測、以及庫岸的高邊坡穩(wěn)定情況監(jiān)測等。大壩的監(jiān)測應(yīng)與大壩的設(shè)計(jì)、施工情況以及管理互相照應(yīng)，在運(yùn)行遇到特殊工況的時(shí)候，水庫大壩的安全監(jiān)測應(yīng)成為檢驗(yàn)施工、設(shè)計(jì)以及運(yùn)行情況的特殊手段，也是最必要的手段。

大壩的安全監(jiān)測主要包括人工巡視檢查與儀器實(shí)時(shí)監(jiān)測，儀器監(jiān)測與巡視檢查是不能分開的，兩者都十分重要。前者應(yīng)盡可能地利用先進(jìn)的儀器與技術(shù)來對大壩的隱患進(jìn)行仔細(xì)的檢查，早發(fā)現(xiàn)才能早治理，早治理才能使得國民的利益獲取最安全的保障，儀器監(jiān)測與人工巡查工作分不開的又一因素是由于水庫大壩特殊性以及儀器監(jiān)測水平共同決定的。

近年來，由于一個(gè)特殊的組織——恐怖組織的出現(xiàn)。使得水庫大壩的監(jiān)測工作中又增添了一項(xiàng)新的內(nèi)容。在對大壩進(jìn)行監(jiān)測工作時(shí)，特別是在人工巡查時(shí)，應(yīng)注意在工程周圍的異常情況，對可疑的人與物進(jìn)行嚴(yán)格的排查，防治恐怖組織對國家的危害，做好大壩的安全監(jiān)測乃是確保國家與人民財(cái)產(chǎn)安全的重要舉措。

3 結(jié)語

綜上所述，水庫大壩的安全監(jiān)測是一種有效的管理方法。能夠有效的保護(hù)大壩與水庫的安全，對人民與國家的利益形成了有力的保護(hù)。其包括了水庫信息的采集與處理，總結(jié)出結(jié)論并制定好相應(yīng)的解決措施，通過信息反饋保障工程安全，然而其根本的目的就是工程效益能夠得到保護(hù)?？偠灾?，對大壩的安全進(jìn)行監(jiān)測，應(yīng)利用一切的手段，保障水庫大壩的安全，以最少的投入保證最安全、最穩(wěn)定、最長久的運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的最大化。