浅析水库大坝变形观测

周传禄

摘 要：水库大坝变形观测，是现代水利工程施工安全管理的重要信息来源，充分利用现代化技术手段，实行水库大坝形态变化的综合分析，是现代水利工程资源综合转型的主要构成部分。基于此，本文结合水利工程施工实际，对水库大坝变形观测的结果进行剖析。

关键词：水库；大坝变形；数据分析

中图分类号：TV698.1 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）03-0116-01

水库大坝变形观测，应用多元化系统程序，对水库工程大坝建设、使用中的相关数据实行分析探究，并将影响水库大坝变形观测的相关因素进行整合探究，形成全面化的系统分析理论，建立现代化的水利工程应用新规划。

1 检测大坝的基本状况

A大坝处于我省某江中下游地段，每年雨水量充足，平均年降水量为2006mm，A大坝在当地水量调节中发挥着重要的水量调节枢纽作用。A大坝总库容量为1.5亿立方米，大坝全长500米，大坝建设整体呈现系统梯形结构，上部最顶端宽20米，下部最底层宽100米，大坝整体设计洪水拱形結构能够容纳水位98米，洪水流速为3360米/秒，A坝内部设计为灌注桩辅助、黏土融合为主体的大坝设计，外部用混凝土进行大坝外部固定。

2 水库大坝变形观测要点

2.1 确定检测基准点

水库大坝变形观测，能够对大坝应用寿命，使用效果都产生直接的影响，确定水坝变形观测基准点，实现水坝整体性监控是保障变形检测数据准确的基础。本次A水坝检测运用地理信息定位系统进行水坝检测，按照每100米为间距，共计设定5个大坝基准点；同时，在大坝周围开展大坝数据周期性检测，开展两侧重点定位检测，因此，为了确保大坝检测的准确性，在大坝两侧又相继增加了3个基准监测点。此外，为了确保大坝变形监控各个部分数据监控更完整，每一个大坝中设定的多个检测基准点，都与大坝两侧的检测点重新整合，形成上部监控，下部同步定位的整体性监控格局，完成大坝检测的基准点定位[1]。

2.2 设定大坝架设监测点

确保水库大坝变形观测顺利开展，也要在外部检测基准点的基础上，设定大坝架设的基准点，也就是我们所说的大坝架设上部信息连接点。A水坝上部建设总体结构建设为22米的上层建设结构，整体重量为1200pa，该水坝的架设结构监测点在上部建筑的总体周围分别设定四个监测点，对大坝上部承载力实行阶段性监控。

2.3 建立大坝检测网络

以A大坝为例进行分析，A大坝建立检测网络，主要借助地理信息监控系统，按照大坝检测的基准点，分别开展水平方向和垂直方向的平面位移检测，开展三角网交汇，交角网，小角度测试，视准线测试，同时，自动化监控程序将反馈回来的数据进行综合监控，形成平面监控网络，按照横轴和纵轴交错的方式，实施大坝检测数据整合，建立大坝检测信息网络。

2.4 明晰大坝数据收集空间

三维空间坐标检测数据，在水库大坝变形观测，后期数据收集分析中发挥着重要作用。一方面，大坝数据在多重基准点检测的基础上，通过大数据程序数据整合，将网布结构布局分布在一处。这一数据传输过程中，尽量避免短边数据对大坝总体检测数据的影响，能够精确的分析出大坝检测中最佳精确点，实行大坝信息监控；另一方面，水库大坝变形观测中应用数据差值，构建大坝结构变形分布状态，收集信息定点化处理，是完成水库大坝变形观测的最后一个技术要点。

3 检测方案实施

水库大坝变形观测的方案实施，首先按照A大坝中各个检测要点，将多方检测仪器进行定点确立，本次检测应用的GPS系统为检测频率为5700的智能化程序加成检测仪器，精确度10±5m，设定检测仪器后，应用外部带有厚度为0.3厘米的绝缘金属导线，将8个GPS检测系统连接起来，建立大坝检测信息网络。其次，如图1所示，在大坝上建立大坝检测监控控制检测渠道，应用无缝钢管焊接后，在大坝底部均匀布置，大坝监测底部检测布置完成。从图中底部大坝检测结构分布图可知：底部监控中设备主要包括：真空管道、波纹管、激光轴线、测点箱、以及信息监控程序发射端，为了实现大坝底部监控信息直接传输，检测管道的外部设定的程序系统，分别为激光真空检测系统、大坝检测系统、大坝信息系统，确保直接将大坝底部检测的数据传输出来，与上部GPS检测数据相互融合。再次，运用自动化程序控制系统，实行检测程序应用前检验，即试行启动多有程序，观察程序中各部分数据反馈信息是否一致，然后重新启动大坝中的检测程序，此时检测大坝的程序数据逐步发生变化。最后，检测人员分别运用检测程序存储数据，开展检测数据信息的直接性记录，一般而言，大坝检测的相关数据，都以表格的形式输出，并按照信息整合方式，将各个部分数据都以大坝位移图作为检测数据成像方式，为系统大坝数据监控提供相应的数据信息[2]。

4 水库大坝变形观测的后期分析

4.1 水库大坝检测基本信息分析

依据A水库大坝开展用时30天的定点综合监控，将水库大坝的基本信息归纳为：（1）上部GPS检测程序数据为1.2，2.2，3.4，2.3，2，7，2，4，3.3，1.5，水库大坝总体位移与上次相比分别增加0.1，0.3，0.2，0.6，0.3，0.8，0.1，0.1，大坝整体结构处于较低的变化状态中；（2）水库大坝上游方向位移最大值为7.2mm，下游最低位移为2.5mm，上部建设受压支撑架部分的位移幅度为1.54mm。从以上A水库大坝检测基本数据来看，A大坝总体唯一变化不大，大坝水平位移距离相对不稳定。依据大坝整体水平位移的规律而言，大坝顶部水平位移总体变化在±1-（±2）之间，都属正常的水库大坝平稳周期变化；（3）水库大坝中上部GPS传输的相关数据中，大坝八个定点的垂直方向也实现了大坝高度上的变化，其中坝顶检测数据显示，当前检测的垂直高度与大坝建设初期垂直高度相比，坝顶上升6.5mm，两侧坝顶定点检测中，分别下沉3.3mm。

4.2 水库大坝检测是整理分析

实行A水库大坝检测信息的整合，检测人员发现：总体监控中结构监控数据变化，与季节气候变化之间也有着一定的关联，依据水库大坝的整体检测信息，将其总体的定点信息按照三维空间坐标，分别对应（A1，B1，C1），（A2，B2，C2），（A3，B3，C3），（A4，B4，C4），（A5，B5，C5），（A6，B6，C6）（A7，B7，C7），（A8，B8，C8），三维空间坐标中的数据变化为夏季八个监控点的整体幅度上升趋势较大，冬季监测点的空间坐标变化相对减小，由此，我们可以得出，水库大坝的整体变化，随着外部季节温度的变化发生改变，实行水库大坝变形观测分析，应注意大坝总体承载力和外部环境对其产生的影响。

5 结语

综上所述，浅析水库大坝变形观测，为现代工程研究提供更有效的研究理论基础。基于此，以A水库大坝为研究对象，将检测工作开展分为检测要点掌控，工程开展基本操作定位流程规划以及水库大坝检测后分析三部分，实现对检测水库的状态进行整合分析。因此，案例式分析水库大坝变形观测，是现代水库规划体系不断优化、技术创新的实践代表。

参考文献

[1]刘晓亮.水库大坝变形监测系统设计[J].科技传播，2015，（13）：79-80.

[2]王春生.水库大坝的变形观测方法及常见问题的处理[J].城市道桥与防洪，2016，（12）：92-93.endprint