乐昌峡水利枢纽安全监测系统设计思路与要点研究.docx

.81

设计施工水利规划与设计2013年第5期

乐昌峡水利枢纽

安全监测系统设计思路与要点研究

王盛刘平

(1.广东省水利电力勘测设计研究院广东广州510635;

2.广东省乐昌峡水利枢纽管理处广东乐昌512200)

【摘要】本文根据乐昌峡水利枢纽工程安全监测设计成果和实施效果，提出在类似工程安全监测设计中，针对碾压混凝土重力坝、地下厂房、输水系统和滑坡体的监测设计思路和主要监测项目。论述了碾压混凝土重力坝位移与扬压力监测、大坝应力应变及温度监测、滑坡体监测和监测自动化系统防雷接地等设计要点。描述了采用较先进的光纤测温技术和GPS水平位移测量技术进行的碾压混凝土重力坝光纤测温监测和滑坡体表面位移GPS监测的设计布置与实际监测效果。

【关键词】乐昌峡水利枢纽碾压混凝土重力坝滑坡体安全监测系统

【中图分类号】TV22【文献标识码】B【文章编号】1672-2469(2013)05-0081-04【DOI编码】10.3969/j.issn.1672-2469.2013.05.026

1概述

乐昌峡水利枢纽工程位于广东省北江支流武江乐昌峡河段旧塘角火车站附近，下距乐昌市14km,韶关市81.4km,是以防洪为主、结合发电，兼顾航运、灌溉等综合利用的枢纽工程。该工程为IⅡ等大(2)型工程，主要由碾压混凝土重力坝、地下发电厂房及输水系统等建筑物组成，枢纽主要建筑物级别为2级。拦河坝为碾压混凝土重力坝，坝顶高程164.2m,最大坝高84.2m,坝顶长256.0m,河床中央布置5孔溢流坝总长78.0m,左岸非溢流坝段长96.0m,右岸非溢流坝段长82.0m。发电厂房布置于大坝左岸山体内，为地下厂房，厂内安装3台单机容量为44MW的水轮发电机组。

乐昌峡水利枢纽工程安全监测范围主要包括碾压混凝土重力坝、地下厂房、输水系统等枢纽建筑物及库区三个滑坡体，即鹅公带、松山子、半岭。监测系统设计完善合理，技术先进实用，在枢纽工程施工期、蓄水期和最近的运行期都达到了很好的监测效果，满足了工程需要。本文根据该工程安全监测设计成果和实施效果，提出在类似工程安全监测设计中，针对碾压混凝土重力坝、地下厂房、输水系统和滑坡体的监测设计思路和主要监测项目；着重论述了碾压混凝土重力坝位移与扬压力监测、大坝应力应变及温度监测、

滑坡体监测和监测自动化系统防雷接地等设计要点；描述了采用较先进的光纤测温技术和GPS水平位移测量技术进行的碾压混凝土重力坝光纤测温监测和滑坡体表面位移GPS监测的设计布置与实际监测效果。

2安全监测设计思路及主要监测项目

乐昌峡水利枢纽工程安全监测设计遵循如下思路：1)以监测各建筑物及滑坡体的安全为目的，监测方法以自动监测为主，同时保留人工监测方式。2)监测断面和测点的选择布置首先考虑地质和结构复杂的特殊部位，其次是最高坝段或有代表性的部位，同时兼顾分布的均匀性。3)安全监测自动化系统需遵循实时性、可靠性、接口适应性(实用性)、先进性、开放性(可扩展性)、易维护、对恶劣环境的适应性、防雷及抗电磁于扰、冗余设计等原则。各主要建筑物及库区滑坡体监测项目见表1。

3碾压混凝土重力坝位移与扬压力监测设计要点

乐昌峡碾压混凝土重力坝最大坝高84.2m,其水平位移监测包含坝顶水平位移和坝基水平位

作者简介：王盛(1975年一),男，高级工程师。

设计施工水利规划与设计2013年第5期

.82.

表1乐昌峡水利枢纽工程主要建筑物及滑坡体监测项目

监测对象

监测项目

碾压混凝土重力坝

巡视检查；水平与垂直位移监测、坝基扬压力监测、坝体渗透压力监测、绕坝渗流监测、坝体应力应变监测、坝体温度监测、坝体接缝监测、渗漏量监测；

地下厂房

巡视检查；主副厂房及主变室的围岩变形监测、岩锚吊车梁与围岩间隙监测、锚杆应力监测；蜗壳的钢筋和钢板应力监测、钢板与混凝土缝隙监测、温度监测；集水和排水廊道的渗流量监测；

输水系统

输水系统沿线地下渗流场监测；进/出水口水位监测；引水隧洞、尾水隧洞段的混凝土衬砌与围岩间缝隙监测、钢筋应力监测；引水钢管段的钢板与混凝土衬砌间缝隙监测、混凝土衬砌与围岩间缝隙监测、钢筋和钢板应力监测；

鹅公带、松山子、半岭滑坡体

巡视检查；表面水平位移与垂直位移监测、滑坡体内部水平位移监测、渗流监测、降雨量监测。

移两部分：在坝顶设置1条