DL T 5178-2003(条文说明) 混凝土坝安全监测技术规范.pdf
《DL T 5178-2003(条文说明) 混凝土坝安全监测技术规范.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《DL T 5178-2003(条文说明) 混凝土坝安全监测技术规范.pdf(26页珍藏版)》请在麦多课文档分享上搜索。
1、DL/T5178 - 2003 混凝土坝安全监测技术规范条文说明117 DL/T 5178 - 2003 目录4 总则. 119 5 巡视检查. 126 6环境量监测.1277 变形监测. 128 8 渗流监测. 132 9 应力、应变及温度监测.13410监测自动化系统.137 11 监测资料的整理整编和分析.140118 DL/T 5178 - 2003 4总则4.0.1 自SDJ336一1989混凝土大坝安全监测技术规范颁发试行以来,大坝安全监测工作得到了高度重视,大坝安全监测工作在保证大坝安全,充分发挥大坝安全耳目作用方面发挥了越来越重要的作用。本条对这一点进行了确认,明确规定了混凝土
2、坝必须设置必要的监测项目,从而使安全监测工作在制度上得到保证。另外,在试行混凝土大坝安全监测技术规植时,各地也普遍存在着求大求全的情况,为了避免安全监测无针对性设置项目,导政过多过滥的弊端,这一条又把监测项目的设置与监测目的结合起来。从而根据不同时期不同监测目的,突出不同的监测项目,使安全监测少而精,针对性强,成效大。4.0.2 混凝土坝安全监测工作应遵循仪器监测应和巡视检查相结合的原则。国内国外的监测实践都证明了这一原则的重要性。据捷克斯洛伐克和法国统计,大坝百分之七十的老化现象和异常现象是由育经验的技术人员在现场检查中发现的。或国拓溪和梅山大坝出现危情,也是在现场检查中发现的。1986年8
3、月6日,丰满大坝泄洪时,12号和13号溢流坝段坝面被冲刷破坏800多平方米,冲走混凝土2000多立方米,也是由运行人员及时发现的。因此,在本条中增添了仪器监测应和巡视检查相结合的原则。4.0.4 混凝土坝的安全监测项目和各监测项目测次的规定,参考了国际大坝委员会第41期会刊推荐的风险度方法,并参考了国外有关大型水坝的安全管理经验。大坝风险度方法是评价大坝风险的一种方法,它是根据环境中潜在的危险因素、大坝技术状态及因溃坝对国民经济的影响等诸种因素对大坝风险指数进行估算,步骤见表10119 UF时dU4可lMOO大坝风险指数估算表表1-NC 建议的危险状态评价居民经济方面的潜在危险(指数R)水库的
4、库容m 坝的状态可靠性(指数F)构盯置结自配侵蚀性环境的作用(气候、水外部的或环境的条件(指数E)水库的功用(蓄水类型与管理)分指标维护状态泄洪设施超设计洪水的危险库岸绸滑的危险下游设施基础地震强度)) 1 1 ( ( 10) (9) (8) (7) (6) (5) (4) 多年的、年的、或季调节的水库一小凝一很混3一性于坝(一能对土可((2) ( 1) 没有经济价值的非居民区小于10万最小或零很好可靠最小或零很好适当t!U (4cm/s) 孤立的区域、农业可能性很小(对于土石坝)10万100万好好弱低低(4cmls3当C乌兰15当c马20当E马30* * 。* 。15 30 * * 。当a_
5、;:25,总渗漏量当吗10当吗20I =5 当句20或II月* 。* 。30 50 腼* * * * 当句25,分部渗漏量当.20 ,=4 当吗20或II月* 事。50 100 * * * * * 。当吗25,分部渗漏量l =3 或H巧 。100 * * * * * 。* * 。当E马25,分部渗漏量或H主3注:表示必须有的监测项目5。表示按需要选用一表示不设。表2-NN 大坝运用时期第次蓄水第卢次蓄水后的头五年第二次蓄水后使用期超过五年第次蓄水后使用期超过20年DL/T 5178一2003 表3在正常情况下建议的测次水库的功用(蓄水按照监测项目的类别来确定测次类型与管理)A类B类多到每天儿次
6、(在水每周一次至每天儿位上升时或根据蓄水次(取决于蓄水的速度)速度和水位)日调节水库,抽水每周一次每周一次蓄能水库每月二次(吗15),每月二次乌周调节或每周二次(吗15),或每周一次(a15, h3伽n)15,或h5位n)半年一次(吨10或h15,或h5臼n)每月二次(a15或h30m)在重新规定监测项目和测次时,必须考虑大坝的维护状态。b)垂线、测斜仪:每周伞次:c)应变计:每周两次:d)测压计:每周一次:e)渗漏、排水系统:每日一次。C类每周一次每月一次或二次每季度一次或每月一次若是自动量测,量测可以更频繁一些(甚至一天数次),以便为了解结构实际性态提供大量有用数据。2)正常运行(沉降稳定
7、后)。上述测次可减半。不仅减少测次,而且测读的仪器数量也可根据运行最初几年所了解的情况予以减少。以上规定并非一成不变。对于首次蓄水,可以考虑具体的条件和现行规定而作较大的修改。123 DL/T 5178 - 2003 显然,公告”对测次的规定与本规范有较大的不同,对首次蓄水期间的安全监测,“公告”依库水位升高程度而决定测次,较为科学:而本规范依时间而决定测次,便于操作。对于高坝的首次蓄水监测,可参照“公告”试行,对蓄水后的头几年监测,“公告”推荐的测次比本规范更频繁。本规范主要考虑了我国国情,我国当前大量采用的是人工监测,人工监测频次不能太高,随着安全监测自动化程度的提高,与“公告”的差距将会
8、消失。4.0.5 首次蓄水,对大顷是一次重大考验,由于设计参数取用不当,基础情况未查明,施工中留下的工程隐患未发现,这时都会对大坝安全产生危害。国际大坝委员会调查表明,多数失事坝为新建造的坝,有的在试运行的头一年就失事。因此,要加强对首次蓄水的安全监测。但是,许多工程为了提高工程效益,往往未等大坝浇筑到顶就提前蓄水,这时,不少监测仪器安装埋设尚未到位,玫使蓄水阶段能投运的仪器不多,形成必须设置临时监测系统以解燃眉之急的局面。实践表明,首次蓄水阶段的临时监测系统不同于永久的监测系统。临时监测系统有两大任务,是蓄水阶段的安全监测任务,二是为永久的监测系统获取初始值。但实际情况表明,些工程的临时监测
9、系统只注意了第项任务,而忽视了第二项任务。在临时测点的布置上考虑与永久的监测系统测点的关系不够。关键测点缺少相互之间的互换性和传递性,致使日后永久系统得不到绝对测值,给大坝安全评价造成困难。在这次修订中,明确规定:首次蓄水阶段的临时监测系统,应与永久监测系统建立数据传递关系,保证永久监测系统获得起始数据。监测自动化系统也存在数据连续性问题。由于这样或那样的原因,或国一些工程的监测自动化系统存在较多的故障,由此常常引起测值的丢失,造成数据的不连续,影响监测资料的分析。为了避免这种情况的发生,在这次修订中,也明确规定了“监测自动化系统应有适当的措施保证实测数据的不间断采集。”4.0.6 大坝安全监
10、测设施如同大坝样,也要逐渐老化,性能变124 DL/ T 5178 - 2003 异,失效或造成损坏。因此,安全监测设施需要进行定期检查,对于仪器精度较难满足要求或监测系统不合理,或仪器损坏,则需要对原有的监测系统进行更新改造。但是,监测设施更新改造不同于原有的监测系统设计,特别是一些老坝的运行规律己基本掌握,潜在的安全隐患也己清楚,国外对这些坝增设的监测系统都比较简单,它们只要求能监测影响安全的异常现象即可,而不必增设为了解和认识老坝性状的监测设施。因此,已建坝监测设施不全或发生损坏失效时,应根据实际情况,择要予以补设或更新改造34.0.8 监测仪器是安全监测的基础。只有好的监测仪器,才能获
11、得好的监测资料,因此,监测仪器必须耐久、可靠、实用、有效。监测仪器在长期使用中,由于环境因素作用、操作影响、材料老化,监测仪器的性能会发生变异。监测仪器可分为传感器和量测仪器两大部分,为保证获得准确可靠的资料,规范规定,传感器应定期进行工作状态鉴定,量测仪器应按国家及行业计量规定定期由有资质的单位进行计量检定。125 DL/T5178 - 2003 5巡视检查5.0.1 巡视检查是监视大坝安全运行的种重要方法。大坝一些异常现象,通过巡视检查可以及时发现,如裂缝产生、新增渗漏点、混凝士冲刷和冻融、坝基析出物、局部变形等,这些缺陷在仪器上常常反映不出来:并且,当前仪器是采用单点监测的方法,很难做到
12、监测部位恰恰是大坝出事地点。如美国1971年提堂坝失事,当时在右岸的一个窄断层突然发生管涌,不到6h就造成垮坝,而监测仪器对此却没有记录。因此,只有仪器监测是不够的,必须同时开展巡视检查。5.0.3 大坝安全监测系统是大坝重要的附属设施。它广泛布置在大坝各个部位,有的在廊道里,有的在坝肩公路旁,各种监测设施极易受人为的碰撞、动物的侵袭和多种自然因素的影响,从而影响安全监测资料的准确性和可靠性。这次规范修订增加了对安全监测系统进行巡视检查的内容。以便及时发现问题,及时进行处理,保证大坝安全监测系统处于良好的状态。5.0.4 为了保证巡视检查有效,经验表明,巡视检查应根据每座大坝的具体情况和特点,
13、制定详细的检查程序,做好事前准备。检查程序包括检查人员、检查内容、检查方法、携带工具、检查路线等,详尽且便于操作。并且,巡视检查前,需要做好必要的准备工作,特别是年度巡查和特殊情况的巡查,本规范列了6条,根据情况可增减。实践表明:准备工作越充分越好,只有做好准备,才能保证检查顺利进行。126 DL/T5178 2003 6环境量监测6.1一般规定6. 1. 1 环境量监测包括上下游水位、水温、气温、降雨量、泥沙淤积、冲刷及冰冻等项目的监测。这些监测实质上是对大坝作用量的监测,其重要性与效应量(变形、渗流、应力应变等)监测一样。因此,这次修订把环境量监测从原规范附录移至正文,将它放在与变形、惨流
14、、应力应变监测相同的位置。为避免重复,本章规定:环境量监测除按各自有关专业方面的规定外,在监测布置上必须执行本章有关规定。6.5降水量6.5.1 降水对大坝渗流监测资料特别是对绕坝渗流监测资料的影响较大。为了准确地对大坝渗流作出解释,修订后增加了降水量监测项目。6.6冰压力监测6.6.1 北方严寒地区,冰冻现象极为严重。冰冻产生体积膨胀,引起巨大的冰压力不可忽视。因此,修订后的规范要求根据工程具体情况在大坝前缘设置压力传感器,对冰压力进行监测。127 DL/T 5178一20037变形监测7.1一般规定7. 1.3 变形监测的精度是变形监测系统的基本指标,但精度要求需要恰当,精度要求过高,会使
15、监测工作复杂化,费用大量增加:精度要求过低,又不能得出大坝性态变化的正确信息,影响大坝安全评价。因此,精度要求是一个很重要的问题。变形监测合理的精度要求,取决于必要性和可能性两个方面,并随着科学技术的发展逐步提高,因此,本次修订中,根据当前国内监测仪器发展情况和使用情况,对原规范规定的变形监测精度作了适当调整。为了监控大坝安全,应该监测出大坝在正常情况下的一般变形规律。只有这样,才能及早发现异常现象,再通过分析判断,找出异常根源,采取措施,确保大坝安全。要测定出大坝的一般变形规律,监测值的误差应远小于变形量才是。国际测量工作者联合会(FIG)变形观测研究小组提出监测值的误差应小于变形量的1/1
16、01/20,苏联学者提出应在1/41/10之间。大坝实测资料表明,大坝的一般变形规律是:在第一次蓄水后的最初儿年,存在着不可逆的时效变形,以后主要受水位和气温的影响,呈近似正弦曲线的规律而做年周期变化。具体测值则与坝型、坝高、坝的刚度、监测部位、水位和气温年变化幅值等一系列因素有关。坝顶水平位移的一般情况如下:重力坝约为lOmm,也有的坝小至3mm5mm,大至2臼run;拱坝径向位移约为2仇run,也有的小至儿个毫米,大至30mm4仙run:对于坝基水平位移:重力坝约为lmm3mm,拱坝稍大:垂直位移表现为坝顶F游侧稍大于上游侧,一般约为1臼run;坝基垂直位移约Imm3mm:对倾斜而言,坝顶
17、可达几百秒,坝基仅为4”8”。128 DL IT 5178 - 2003 目前,几乎国内外所有的大坝均采用精密水准法和静力水准法监测垂直位移,大多数大坝采用垂线、引张线和真空激光准直监测水平位移,少数大坝采用视准线法监测水平位移。精密水准法的精度和路线长度(测站数)相关,在严格遵守合理的作业规程的前提下,可以达到O.Smmlkml.Ommlkm。静力水准精度可达0.07mm。垂线、寻张线和真空激光准直的精度,都可达0.lmm0.3mm,视准线精度为Imm3m.mo本条规定各监测项目的最低精度要求,主要依据上述普遍采用的方法实际可以达到的精度,适当兼顾了变形量的数值,使多数精度达到一般变形量的1
18、/10,少数不足变形量的1/4,如坝基垂直位移。但是,对于重要的大坝,当前也可采用静力水准加双金属标的方法得以满足。由于近20年监测技术的快速发展,许多监测仪器的精度有了较大提高,许多高精度的仪器,如垂线、引张线、真空激光准直、静力水准等己普遍被采用,因此,在这次修订时,将拱坝和重力坝的坝基位移精度要求进行了统一,考虑到拱坝位移监测方法的多样化,坝体位移保持了原规范的精度要求。也就是说,拱坝的坝基位移精度要求有了提高:并且,这次修订中去除了挠度监测和挠度监测精度要求,因为挠度监测其实是水平位移监测,原规范对它们的精度分别作出规定,造成f不应有的矛盾。在这次修订中,还将高边坡从滑坡体中分离出来,
19、提高了高边坡变形监测的精度要求,使高边坡的安全监控得到了保证。7.2监测设计7.2.1 水平位移监测方法较多,近20年,随着大坝安全监测工作的受到重视,许多大坝都设置了水平位移监测系统,这方面实践较多,渐渐地形成了较合理的布置模式。在这次修订中,放进了新的规范中。对于重力坝或支墩坝的坝体和坝基水平位移监测,新规范建议采用引张线法,真空激光准直法和垂线法监测。129 DL/T 5178 - 2003 引张线法由于设备简单、直观、精度高、费用少,在国内大坝安全监测中使用较广,也较有成效。真空激光准直法,虽然费用高一些。但是,它可以同时监测水平和垂直位移,精度高,性能稳定,也颇受大坝业主喜爱。垂线法
20、可以同时测定大坝各个高程的水平位移,正倒垂结合,又可为各种水平位移准直法提供位移基准值,精度也高,在重力坝水平位移监测中,为优先选用项目。视准线和大气激光准直受旁折光影响严重,不易达到变形监测最低精度要求,故规定当坝长较短,条件有利时才可选用,一般只适用于中小工程。对于拱坝坝体和坝基的水平位移,在这次修订中,废弃了导线法,而建议采用垂线监测。导线法由于测量复杂,费时费工,误差较大,成功事例不多。垂线法可以同时测得大坝不同高程径向和切向位移,方法简单,精度高,易实现自动化监测,它已成为当今国内外拱坝水平位移监测布置的主流形式。7.2.3 垂线在大坝水平位移的监测中处于中心的位置,它不仅能测读大坝
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
5000 积分 0人已下载
下载 | 加入VIP,交流精品资源 |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- DL 5178 2003 条文 说明 混凝土 安全 监测 技术规范
