周傳祿

摘 要：水庫大壩變形觀測，是現(xiàn)代水利工程施工安全管理的重要信息來源，充分利用現(xiàn)代化技術(shù)手段，實行水庫大壩形態(tài)變化的綜合分析，是現(xiàn)代水利工程資源綜合轉(zhuǎn)型的主要構(gòu)成部分?；诖耍疚慕Y(jié)合水利工程施工實際，對水庫大壩變形觀測的結(jié)果進行剖析。

關(guān)鍵詞：水庫；大壩變形；數(shù)據(jù)分析

中圖分類號：TV698.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）03-0116-01

水庫大壩變形觀測，應(yīng)用多元化系統(tǒng)程序，對水庫工程大壩建設(shè)、使用中的相關(guān)數(shù)據(jù)實行分析探究，并將影響水庫大壩變形觀測的相關(guān)因素進行整合探究，形成全面化的系統(tǒng)分析理論，建立現(xiàn)代化的水利工程應(yīng)用新規(guī)劃。

1 檢測大壩的基本狀況

A大壩處于我省某江中下游地段，每年雨水量充足，平均年降水量為2006mm，A大壩在當(dāng)?shù)厮空{(diào)節(jié)中發(fā)揮著重要的水量調(diào)節(jié)樞紐作用。A大壩總庫容量為1.5億立方米，大壩全長500米，大壩建設(shè)整體呈現(xiàn)系統(tǒng)梯形結(jié)構(gòu)，上部最頂端寬20米，下部最底層寬100米，大壩整體設(shè)計洪水拱形結(jié)構(gòu)能夠容納水位98米，洪水流速為3360米/秒，A壩內(nèi)部設(shè)計為灌注樁輔助、黏土融合為主體的大壩設(shè)計，外部用混凝土進行大壩外部固定。

2 水庫大壩變形觀測要點

2.1 確定檢測基準(zhǔn)點

水庫大壩變形觀測，能夠?qū)Υ髩螒?yīng)用壽命，使用效果都產(chǎn)生直接的影響，確定水壩變形觀測基準(zhǔn)點，實現(xiàn)水壩整體性監(jiān)控是保障變形檢測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的基礎(chǔ)。本次A水壩檢測運用地理信息定位系統(tǒng)進行水壩檢測，按照每100米為間距，共計設(shè)定5個大壩基準(zhǔn)點；同時，在大壩周圍開展大壩數(shù)據(jù)周期性檢測，開展兩側(cè)重點定位檢測，因此，為了確保大壩檢測的準(zhǔn)確性，在大壩兩側(cè)又相繼增加了3個基準(zhǔn)監(jiān)測點。此外，為了確保大壩變形監(jiān)控各個部分?jǐn)?shù)據(jù)監(jiān)控更完整，每一個大壩中設(shè)定的多個檢測基準(zhǔn)點，都與大壩兩側(cè)的檢測點重新整合，形成上部監(jiān)控，下部同步定位的整體性監(jiān)控格局，完成大壩檢測的基準(zhǔn)點定位[1]。

2.2 設(shè)定大壩架設(shè)監(jiān)測點

確保水庫大壩變形觀測順利開展，也要在外部檢測基準(zhǔn)點的基礎(chǔ)上，設(shè)定大壩架設(shè)的基準(zhǔn)點，也就是我們所說的大壩架設(shè)上部信息連接點。A水壩上部建設(shè)總體結(jié)構(gòu)建設(shè)為22米的上層建設(shè)結(jié)構(gòu)，整體重量為1200pa，該水壩的架設(shè)結(jié)構(gòu)監(jiān)測點在上部建筑的總體周圍分別設(shè)定四個監(jiān)測點，對大壩上部承載力實行階段性監(jiān)控。

2.3 建立大壩檢測網(wǎng)絡(luò)

以A大壩為例進行分析，A大壩建立檢測網(wǎng)絡(luò)，主要借助地理信息監(jiān)控系統(tǒng)，按照大壩檢測的基準(zhǔn)點，分別開展水平方向和垂直方向的平面位移檢測，開展三角網(wǎng)交匯，交角網(wǎng)，小角度測試，視準(zhǔn)線測試，同時，自動化監(jiān)控程序?qū)⒎答伝貋淼臄?shù)據(jù)進行綜合監(jiān)控，形成平面監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，按照橫軸和縱軸交錯的方式，實施大壩檢測數(shù)據(jù)整合，建立大壩檢測信息網(wǎng)絡(luò)。

2.4 明晰大壩數(shù)據(jù)收集空間

三維空間坐標(biāo)檢測數(shù)據(jù)，在水庫大壩變形觀測，后期數(shù)據(jù)收集分析中發(fā)揮著重要作用。一方面，大壩數(shù)據(jù)在多重基準(zhǔn)點檢測的基礎(chǔ)上，通過大數(shù)據(jù)程序數(shù)據(jù)整合，將網(wǎng)布結(jié)構(gòu)布局分布在一處。這一數(shù)據(jù)傳輸過程中，盡量避免短邊數(shù)據(jù)對大壩總體檢測數(shù)據(jù)的影響，能夠精確的分析出大壩檢測中最佳精確點，實行大壩信息監(jiān)控；另一方面，水庫大壩變形觀測中應(yīng)用數(shù)據(jù)差值，構(gòu)建大壩結(jié)構(gòu)變形分布狀態(tài)，收集信息定點化處理，是完成水庫大壩變形觀測的最后一個技術(shù)要點。

3 檢測方案實施

水庫大壩變形觀測的方案實施，首先按照A大壩中各個檢測要點，將多方檢測儀器進行定點確立，本次檢測應(yīng)用的GPS系統(tǒng)為檢測頻率為5700的智能化程序加成檢測儀器，精確度10±5m，設(shè)定檢測儀器后，應(yīng)用外部帶有厚度為0.3厘米的絕緣金屬導(dǎo)線，將8個GPS檢測系統(tǒng)連接起來，建立大壩檢測信息網(wǎng)絡(luò)。其次，如圖1所示，在大壩上建立大壩檢測監(jiān)控控制檢測渠道，應(yīng)用無縫鋼管焊接后，在大壩底部均勻布置，大壩監(jiān)測底部檢測布置完成。從圖中底部大壩檢測結(jié)構(gòu)分布圖可知：底部監(jiān)控中設(shè)備主要包括：真空管道、波紋管、激光軸線、測點箱、以及信息監(jiān)控程序發(fā)射端，為了實現(xiàn)大壩底部監(jiān)控信息直接傳輸，檢測管道的外部設(shè)定的程序系統(tǒng)，分別為激光真空檢測系統(tǒng)、大壩檢測系統(tǒng)、大壩信息系統(tǒng)，確保直接將大壩底部檢測的數(shù)據(jù)傳輸出來，與上部GPS檢測數(shù)據(jù)相互融合。再次，運用自動化程序控制系統(tǒng)，實行檢測程序應(yīng)用前檢驗，即試行啟動多有程序，觀察程序中各部分?jǐn)?shù)據(jù)反饋信息是否一致，然后重新啟動大壩中的檢測程序，此時檢測大壩的程序數(shù)據(jù)逐步發(fā)生變化。最后，檢測人員分別運用檢測程序存儲數(shù)據(jù)，開展檢測數(shù)據(jù)信息的直接性記錄，一般而言，大壩檢測的相關(guān)數(shù)據(jù)，都以表格的形式輸出，并按照信息整合方式，將各個部分?jǐn)?shù)據(jù)都以大壩位移圖作為檢測數(shù)據(jù)成像方式，為系統(tǒng)大壩數(shù)據(jù)監(jiān)控提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息[2]。

4 水庫大壩變形觀測的后期分析

4.1 水庫大壩檢測基本信息分析

依據(jù)A水庫大壩開展用時30天的定點綜合監(jiān)控，將水庫大壩的基本信息歸納為：（1）上部GPS檢測程序數(shù)據(jù)為1.2，2.2，3.4，2.3，2，7，2，4，3.3，1.5，水庫大壩總體位移與上次相比分別增加0.1，0.3，0.2，0.6，0.3，0.8，0.1，0.1，大壩整體結(jié)構(gòu)處于較低的變化狀態(tài)中；（2）水庫大壩上游方向位移最大值為7.2mm，下游最低位移為2.5mm，上部建設(shè)受壓支撐架部分的位移幅度為1.54mm。從以上A水庫大壩檢測基本數(shù)據(jù)來看，A大壩總體唯一變化不大，大壩水平位移距離相對不穩(wěn)定。依據(jù)大壩整體水平位移的規(guī)律而言，大壩頂部水平位移總體變化在±1-（±2）之間，都屬正常的水庫大壩平穩(wěn)周期變化；（3）水庫大壩中上部GPS傳輸?shù)南嚓P(guān)數(shù)據(jù)中，大壩八個定點的垂直方向也實現(xiàn)了大壩高度上的變化，其中壩頂檢測數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)前檢測的垂直高度與大壩建設(shè)初期垂直高度相比，壩頂上升6.5mm，兩側(cè)壩頂定點檢測中，分別下沉3.3mm。

4.2 水庫大壩檢測是整理分析

實行A水庫大壩檢測信息的整合，檢測人員發(fā)現(xiàn)：總體監(jiān)控中結(jié)構(gòu)監(jiān)控數(shù)據(jù)變化，與季節(jié)氣候變化之間也有著一定的關(guān)聯(lián)，依據(jù)水庫大壩的整體檢測信息，將其總體的定點信息按照三維空間坐標(biāo)，分別對應(yīng)（A1，B1，C1），（A2，B2，C2），（A3，B3，C3），（A4，B4，C4），（A5，B5，C5），（A6，B6，C6）（A7，B7，C7），（A8，B8，C8），三維空間坐標(biāo)中的數(shù)據(jù)變化為夏季八個監(jiān)控點的整體幅度上升趨勢較大，冬季監(jiān)測點的空間坐標(biāo)變化相對減小，由此，我們可以得出，水庫大壩的整體變化，隨著外部季節(jié)溫度的變化發(fā)生改變，實行水庫大壩變形觀測分析，應(yīng)注意大壩總體承載力和外部環(huán)境對其產(chǎn)生的影響。

5 結(jié)語

綜上所述，淺析水庫大壩變形觀測，為現(xiàn)代工程研究提供更有效的研究理論基礎(chǔ)?；诖?，以A水庫大壩為研究對象，將檢測工作開展分為檢測要點掌控，工程開展基本操作定位流程規(guī)劃以及水庫大壩檢測后分析三部分，實現(xiàn)對檢測水庫的狀態(tài)進行整合分析。因此，案例式分析水庫大壩變形觀測，是現(xiàn)代水庫規(guī)劃體系不斷優(yōu)化、技術(shù)創(chuàng)新的實踐代表。

參考文獻(xiàn)

[1]劉曉亮.水庫大壩變形監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計[J].科技傳播，2015，（13）：79-80.

[2]王春生.水庫大壩的變形觀測方法及常見問題的處理[J].城市道橋與防洪，2016，（12）：92-93.endprint