水电站大坝安全监测管理与操作实务培训课件 .ppt

水电站大坝安全监测管理与操作实务 ;水工建筑物安全监测的目的意义 ;安全监测工作现场观测中的“四无”是指无缺测、无漏测、无不符合精度要求、无违时；“五随”是指随观测、随记录、随计算、随校核、随整理；“四固定”是指固定人员、固定仪器、固定测次、固定时间。;巡视检查;环境量及水力学监测 ;变形监测一般规定  水工建筑物各位移量的测量中误差不应大于下表的规定，表中位移量中误差是指两次观测值之差的偶然误差和系统误差的综合值。;;变形量及应力应变量的正负号按以下规定执行： （1）水平位移：径向或上下游向（Y向）向圆心方向或下游为正；切向或左右岸向（X向）向左岸为正。反之为负。 （2）垂直位移：下沉为正，上升为负。 （3）接缝和裂缝变位：缝开合（X向）张开为正；缝剪切（Y向）左侧块相对于右侧块向下游为正（据工程具体情况而有所差异）；缝沉陷（Z向）左侧块相对于右侧块向下沉为正（据工程具体情况而有所差异）。反之为负。 对于面板坝周边缝变位：接缝开合（X向）张开为正；接缝剪切（Y向）面板相对于趾板向坡下为正；接缝沉陷（Z向）面板相对于趾板向下沉为正。反之为负。 （4）基岩变位：向岩体外部为正，向岩体内部为负。 （5）钢筋、混凝土应力应变：拉伸为正，压缩为负。 （6）土压力、渗流压力等：压应力为正，拉应力为负。;水准仪等级分类;数字水准测量系统的组成及工作原理;数字水准仪的特点;水准测量误差来源;大坝沉陷观测;三角高程测量;图1-38 三角高程测量 ;单向观测计算高差的基本公式;（1）观测方法;（2）计算方法累计沉陷量△H ＝首次HP—本次HP ＝首次h —本次h间隔沉陷量△H ＝上次HP—本次HP（3）垂直角观测要求每一方向采用“双照准法”观测。各测次横丝照准目标的部位应固定不变，且在手簿上注记或绘草图说明；所用的钢尺应无零点差且保持不变。 ;经纬仪等级分类;方向观测法;角度测量误差来源;精密测角的一般原则 ;方向观测法测站平差;电磁波测距基本原理;相位式测距仪的基本公式;棱镜反射器出射光与入射光在不同的投影面上都保持平行，那么它们在空间也必然是相互平行的。正因为棱镜具有此项特点，故观测斜距时棱镜只须粗略对准测线方向就可以了。 ;; （4） 气象改正;1）倾斜改正2）光电测距倾斜改正（平距化算）严密公式3）测线长度投影到椭球面上的改正 ;图1-74表示沿测线方向的剖面，RA表示沿测线方向的参考椭球面曲率半径；是大地水准面超出参考球面上的高度，表示测线平均高程。由图1-74知;（6）参考椭球面上水平距离的计算;例1-2 某工程TCA1800全站仪经检定后数据为 周期误差振幅A＝1.0mm、初相角θ＝136.80°，加常数K＝－0.8mm、乘常数R＝ 。 观测时的测站和镜站平均气象条件为t＝24.8℃、p＝960.1mb、h＝60%。 测站、镜站高程为HA＝444.1756、HB＝460.2339。观测初步值D0＝2017.2345m。求其在450m高程面投影的水平距离S。 根据式（1-89） 加常数改正K＝－0.8mm 频率改正 ＝ ＝2.421881mm 周期误差改正 ＝ Asin（⊿φi＋θ）＝1.0 sin（⊿φi＋θ）， 式中⊿φi＝ ＝148.14° 故 ＝ Asin（⊿φi＋θ）＝1.0 sin（148.14＋136.80°）＝－0.966196mm 气象改正根据（1-81）式计算，得＝53.853190mm 经上述各项改正后的斜距为 D＝2017.2345－0.0008－0.000966196＋0.002420681＋0.053826506＝2017.288980991m。 已知高差h，可根据（1-84）式计算测站、镜站平均高程面上的水平长度（弦长） ＝2017.225065241，式中R取6370km。再将其投影到450m高程面，最后得 S＝ /（6370000＋（HA＋HB）/2）×6370450＝2017.2243670997m。 例中小数取位取至0.000001mm，是为了验证计算公式的具体使用情况，实际工程计算过程中只需取至0.01mm，最后结果取至0.1mm。 ;电磁波测距误差来源及其影响; （1）比例误差  1）光速值c0的误差 2）调制频率f的误差 3）大气折射率n的误差;大气折射率n的误差是由于确定测线上平均气象元素（P，t，e）的不正确而引起，这里包括测定误差及气象元素代表性误差（即测站与镜站上测定值之平均，经过前述的气象元素代表性改正后，依旧存在的代表性误差）。各