400-099-1316
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水庫(kù)大壩是“生命線工程”,自動(dòng)化監(jiān)測(cè)的核心是“數(shù)據(jù)準(zhǔn)、覆蓋全、響應(yīng)快”,而點(diǎn)位布設(shè)直接決定監(jiān)測(cè)效果——布得對(duì),能提前預(yù)警滑坡、滲漏、變形等風(fēng)險(xiǎn);布錯(cuò)了,再精密的設(shè)備也形同虛設(shè)。下面結(jié)合工程實(shí)操,拆解易懂好落地的布設(shè)技巧和避坑要點(diǎn):
一、3大核心布設(shè)技巧(按監(jiān)測(cè)類型拆解)
1.變形監(jiān)測(cè):盯緊“關(guān)鍵受力點(diǎn)”,覆蓋“全變形路徑”
變形是大壩最直觀的風(fēng)險(xiǎn)信號(hào)(比如壩體沉降、水平位移、裂縫張開(kāi)),點(diǎn)位要跟著“力的傳遞路徑”走:
必布點(diǎn)位:壩頂中心線(每隔50-100米1個(gè),長(zhǎng)壩可加密)、壩肩(左右各2-3個(gè),抗滑關(guān)鍵區(qū))、壩基上下游邊緣(各1排,監(jiān)測(cè)不均勻沉降)、溢洪道兩側(cè)(高速水流沖刷區(qū))、裂縫兩側(cè)(對(duì)稱布設(shè),間距不超過(guò)5米,用裂縫計(jì)+位移計(jì)組合)。
技巧:高壩(壩高>70米)或土石壩,要在壩體不同高程設(shè)“水平監(jiān)測(cè)層”(比如每20米1層),同時(shí)在大壩上下游坡腳外10-20米設(shè)“基準(zhǔn)點(diǎn)”(至少3個(gè),組成基準(zhǔn)網(wǎng),避免自身變形影響數(shù)據(jù))。
工具搭配:徠卡全站儀(測(cè)水平位移+沉降,適合長(zhǎng)距離精準(zhǔn)監(jiān)測(cè))、GNSS接收機(jī)(實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),適合大范圍壩體)、裂縫監(jiān)測(cè)儀(近距離盯裂縫變化)。

2.滲流監(jiān)測(cè):堵住“隱形滲漏通道”,重點(diǎn)抓“進(jìn)出口+關(guān)鍵層”
滲漏是大壩“慢性殺手”,點(diǎn)位要圍繞“水的滲透路徑”布設(shè),核心看“滲流量、滲透壓力、水質(zhì)”:
必布點(diǎn)位:壩基排水廊道內(nèi)(每隔30-50米1個(gè)滲壓計(jì))、壩體上下游壩面(各設(shè)1排滲壓計(jì),深度到壩體1/2處)、壩腳滲溝出口(設(shè)量水堰,測(cè)總滲流量)、庫(kù)區(qū)周邊地下水井(定期測(cè)水位,判斷是否繞壩滲漏)。
技巧:黏土心墻壩要在“心墻與壩殼接觸面”加密點(diǎn)位(心墻是防滲核心,此處易開(kāi)裂);堆石壩要在“壩體下部1/3區(qū)域”多布點(diǎn)(下部承受壓力大,滲漏風(fēng)險(xiǎn)更高)。
3.應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測(cè):感知“壩體內(nèi)部受力”,聚焦“結(jié)構(gòu)薄弱區(qū)”
主要針對(duì)混凝土壩、砌石壩,監(jiān)測(cè)壩體內(nèi)部的應(yīng)力、應(yīng)變、溫度變化,避免局部受力過(guò)大開(kāi)裂:
必布點(diǎn)位:壩體澆筑塊的邊角處(應(yīng)力集中區(qū))、壩踵(大壩與基礎(chǔ)接觸的迎水端)、壩趾(背水端)、閘門孔周邊(孔洞削弱結(jié)構(gòu)強(qiáng)度)。
技巧:監(jiān)測(cè)點(diǎn)要與壩體結(jié)構(gòu)同步施工埋設(shè)(避免后期鑿孔破壞壩體);溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)要和應(yīng)力監(jiān)測(cè)點(diǎn)成對(duì)布設(shè)(溫度變化會(huì)直接影響應(yīng)力數(shù)據(jù),需同步校正)。
二、5個(gè)關(guān)鍵注意事項(xiàng)(避坑+提效)
1.點(diǎn)位“看得見(jiàn)、夠得著”,方便維護(hù)
自動(dòng)化設(shè)備需要定期校準(zhǔn)、更換電池,點(diǎn)位不能布在懸崖峭壁、深水區(qū)域或茂密樹林里——優(yōu)先選開(kāi)闊、安全、便于人員到達(dá)的位置,同時(shí)避免被過(guò)往車輛、施工活動(dòng)碰撞損壞。
2.避開(kāi)“干擾源”,保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確
遠(yuǎn)離高壓電線、無(wú)線電發(fā)射塔(避免電磁干擾GNSS、無(wú)線傳輸設(shè)備);
滲流監(jiān)測(cè)點(diǎn)要避開(kāi)排污口、垃圾堆積區(qū)(避免污染影響水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù));
位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)要避開(kāi)局部沉降的臨時(shí)設(shè)施(比如施工便道、臨時(shí)堆料場(chǎng))。
3.按“風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)”加密,不盲目全覆蓋
大壩的“壩肩、壩踵、溢洪道、裂縫發(fā)育區(qū)”是高風(fēng)險(xiǎn)區(qū),點(diǎn)位間距可縮小到20-30米;而壩體中部、無(wú)歷史隱患的區(qū)域,間距可放寬到50-100米,既保證監(jiān)測(cè)效果,又控制成本。
4.設(shè)備“兼容性強(qiáng)”,數(shù)據(jù)能聯(lián)動(dòng)
不同類型的監(jiān)測(cè)設(shè)備(比如徠卡全站儀、滲壓計(jì)、應(yīng)力計(jì))要選同一品牌或支持統(tǒng)一通信協(xié)議的產(chǎn)品,避免數(shù)據(jù)格式不兼容,無(wú)法整合分析;同時(shí)要預(yù)留接口,后期可新增設(shè)備(比如庫(kù)區(qū)水位上漲后,新增岸坡滑坡監(jiān)測(cè)點(diǎn))。
5.結(jié)合“地形+壩型”,不生搬硬套
土壩、堆石壩:重點(diǎn)抓“滲流+變形”,應(yīng)力監(jiān)測(cè)可簡(jiǎn)化(這類壩體柔性好,應(yīng)力集中風(fēng)險(xiǎn)較低);
混凝土重力壩:重點(diǎn)抓“應(yīng)力應(yīng)變+溫度”,變形監(jiān)測(cè)要覆蓋壩體上下游全斷面;
山區(qū)水庫(kù)大壩:還要新增“岸坡滑坡監(jiān)測(cè)點(diǎn)”(山區(qū)地形復(fù)雜,岸坡失穩(wěn)可能連帶影響大壩安全)。
三、總結(jié):點(diǎn)位布設(shè)的“核心邏輯”
水庫(kù)大壩自動(dòng)化監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布設(shè),本質(zhì)是“抓重點(diǎn)、全覆蓋、可維護(hù)”——以大壩的“結(jié)構(gòu)薄弱區(qū)、受力關(guān)鍵區(qū)、歷史風(fēng)險(xiǎn)區(qū)”為核心,按“變形、滲流、應(yīng)力”三大監(jiān)測(cè)類型分層布設(shè),同時(shí)兼顧設(shè)備兼容性和后期維護(hù)便利性,才能讓自動(dòng)化監(jiān)測(cè)真正發(fā)揮“提前預(yù)警、保障安全”的作用。
如果需要結(jié)合具體壩型(比如土石壩、混凝土壩)或水庫(kù)規(guī)模(小型、中型、大型)細(xì)化點(diǎn)位布設(shè)方案,可隨時(shí)補(bǔ)充需求,進(jìn)一步針對(duì)性優(yōu)化!