百色水利枢纽大坝安全监测系统鉴定技术要求.docx

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1、百色水利枢纽大坝安全监测系统鉴定技术要求1 .工程概况及鉴定对象11工程概况广西右江百色水利枢纽位于珠江水系郁江流域右江干流、广西壮族自治区百色市上游约22km处，是一座以防洪为主，兼有发电、灌溉、航运、供水等综合效益的大型水利枢纽。工程总库容56.6亿防洪库容16.4亿nA正常蓄水位228m,汛限水位214m,水库死水位203m（水库初期运行死水位195m）,装机容量540MW,多年平均年发电量1690GWho枢纽工程由主坝、地下发电厂房、副坝和通航建筑物等四部分组成。主坝为全断面碾压混凝土重力坝，坝顶高程234m,坝顶总长720m,最大坝高130m。泄水建筑物消能型式是：表孔宽尾墩+中孔跌

2、流+底流式消力池联合消能工。地下发电厂房布置在左岸，由进水渠、进水塔、引水隧洞、主机洞、主变洞、尾水支洞、尾水主洞、交通洞、通风疏散洞、高压出线洞及尾水渠等建筑物组成。副坝包括银屯、香屯两座副坝，为均质土坝，坝顶高程为235.0m,坝顶宽8.0m,其中银屯最大坝高39m,坝顶长375m；香屯副坝最大坝高26m,坝顶长96m。通航建筑物一期工程已完成了受库区蓄水水位影响的上游引航道部分，通航建筑物的水上部分作为二期工程建设，采用远离主坝的那禄线方案1.2. 工程地质拦河主坝基础为辉绿岩，岩质坚硬，强度高，但裂隙较为发育，岩体完整性较差。进水塔塔基持力层主要是CIV、CV类岩体，各层岩质差别大，完

3、整性差，存在不均匀沉陷、岩体软化以及开挖边坡岩体结构较松散、强度低，整体稳定性差等地质问题。引水发电隧洞围岩主要为软岩类泥岩和中等坚硬的硅质岩，围岩分类为IVV类，并有挤压带及断层发育。地下厂房及附属洞室均布置在辉绿岩体内，围岩分类为HIn类，围岩内节理裂隙较发育，但无切割性断层发育。尾水主洞出口洞边坡主要由辉绿岩组成，整体完整性较好，尾水渠左侧明挖边坡岩体为散体或碎裂结构,稳定性较差。银屯副坝坝基地层为第四系残坡积粘土，三叠系中统百蓬组第三段和第四段的泥岩粉砂岩，砂岩夹泥质岩，无较大规模的断裂构造，岩层呈单斜状产出。岩石风化严重，全风化及强风化带较厚，一般厚度达IOm25m,除强风化带和弱风

4、化带上部为中等透水性外，其余透水性均较微弱。香屯副坝坝区出露地层为三叠系中统百蓬组第三段、第四段和第四系残坡积层，厚度一般Im2m,最厚达6.6m0左坝基以细砂岩为主，夹粉砂质泥岩，右坝基以粉砂质泥岩为主夹少量细砂岩。坝区岩体裂隙较发育，全风化层不厚，强风化较厚。通航建筑物上游引航道的岩体主要为细砂岩、粉砂岩和泥质粉砂岩，以及少量粉砂质泥岩和泥岩，属中等坚硬软质岩类。全、强风化岩体对高开挖边坡可能产生滑塌。13工程安全监测概况1.2.1. 监测范围与项目及设施本工程监测系统主要包括：RCC主坝、引水发电系统、副坝。监测项目有变形监测、应力应变及温度监测、渗流渗压监测、上、下游水位监测等。监测仪

5、器有GNSS、引张线装置、垂线装置、静力水准装置、内部沉降装置、双金属标装置、位移计、测缝计、多点位移计、测压管、渗压计、量水堰、堰上水位计、应力应变计、温度计、水位计、雨量计、强震仪等。132.监测自动化系统百色水利枢纽工程安全监测自动化系统主要由主坝、引水发电系统、工程边坡、银屯副坝、香屯副坝、发电厂房等部位的监测仪器及数据采集装置和监测中心站设备组成，为分布式网络结构，其主要仪器设备包括各类物理量传感器、数据采集装置、通信网络、监测控制中心站计算机及配套设备。百色水利枢纽工程安全监测系统划分为现场监控层和监控中心站，为测点相对集中的分布式结构网络，即分布式数据采集装置设在各个集中监测部位

6、（观测站），监测控制中心设在百色水利枢纽坝顶的数据管理中心机房，形成相对独立的两级监控模式。监测控制中心站安装有数据采集和管理软件。监测数据通过专用光缆存储于枢纽管理中心的数据服务器。1.4. 鉴定对象接入监测自动化系统的仪器及相关设施，监测自动化系统的数据采集装置、软件及通信系统。2 .鉴定依据百色水利枢纽大坝安全监测系统鉴定工作主要参考下列规范、标准、设计和竣工资料。（1）大坝安全监测系统鉴定技术规范S1766-2018（2）混凝土坝安全监测技术规范S1601-2013（3）大坝安全监测仪器检验测试规程S1530-2012（4）大坝安全监测仪器安装标准S1531-2012（5）大坝安全监测

7、仪器报废标准S1621-2013（6）被检监测系统设计文件（设计方案、施工图纸）（7）被检监测系统竣工验收文件（仪器设备出厂资料、安装考证资料，观测记录）3 .监测设施可靠性评价内容3.1. 资料收集内容31.1.工程特性资料收集（1）水库枢纽、主体建筑物的工程概况和特征参数；（2）枢纽总体布置图和主要建筑物及其基础地质剖面图；（3）坝区工程地质条件、坝基和坝体的主要物理力学指标、有关建筑物和岩土体的安全运行条件及允许值、安全系数等警戒性指标；（4）工程施工期、初蓄期及运行以来，出现问题的部位、性质和发现的时间以及处理情况与效果；工程蓄水、竣工安全鉴定及各次大坝安全定期检查和鉴定的结论、意见和

8、建议。1.1.2. 监测考证资料收集（1）安全监测系统设计、布置、埋设、竣工以及系统运行后的维护和更新改造资料等资料；（2）监测设施及测点的平面布置图；（3）监测设施及测点的纵横剖面布置图；（4）有关各水准基点、起测基点、工作基点、校核基点、监测点，以及各种监测设施的平面坐标、高程、结构、安设情况、设置日期和测读起始值、基准值等文字和考证表；（5）各种仪器的型号、规格、主要附件、生产厂家、仪器使用说明书、出厂合格证、出厂日期、购置日期、检验率定等资料；（6）有关数据采集仪表和电缆走线的考证或说明资料。1.1.3. 安全监测资料收集（1）根据实际需要确定的监测资料序列的长度，包括工程物理量原始测

9、值、仪器原始测读值、巡视检查资料以及资料分析成果等；（2）计算成果资料主要包括原始监测数据经换算后所得的物理量数据、特征值统计数据、物理量分布及变化过程线图、报表、年度整编报告以及历次监测资料分析报告等。3.2. 考证资料评价321.监测设施考证资料完整性评价标；3.2.2.监测仪器选型适应性评价；323.监测仪器安装正确性评价。3.3. 现场检查与测试评价内容3.3.1.变形监测设施现场检查与测试评价（1）变形监测控制网1）水平位移监测控制网的三角形网现场检查及评价;2）水平位移监测控制网的GNSS网现场检查及评价；3）水平位移监测控制网的观测精度与可靠性检查及评价;4）垂直位移监测控制网现

10、场检查及评价；5）垂直位移监测控制网精度及评价。（2）视准线装置视准线装置现场检查与测试。（3）引张线装置1）引张线装置现场检查及评价；2）引张线装置线体稳定性检验及评价。（4）垂线装置1）垂线装置现场检查与评价；2）垂线装置线体稳定性检验与评价；3）垂线装置测值准确性检验与评价。（5）静力水准装置1）静力水准装置现场检查与评价；2）静力水准装置测值稳定性检验与评价；3）静力水准装置传感器性能的现场检查与测试及评价。（6）内部沉降装置1）电磁式（干簧管式）沉降仪装置现场检查与评价；2）电磁式（干簧管式）沉降仪装置稳定性检验与评价。（7）双金属标装置1）双金属标装置现场检查与评价；2）双金属标装

11、置位移传感器性能检验与评价。（8）位移传感器位移传感器现场检查与测试及评价。（9）工作基点、表面位移测点、表面测缝标点1）工作基点、表面位移测点现场检查与测试及评价；2）表面测缝标点现场检查与测试及评价。3.32渗流监测设施现场检查与测试评价渗流监测设施主要包括测压管、渗压计、量水堰及堰上测量设施等；（1）测压管1）有压测压管现场检查与评价2）无压测压管现场检查与评价；3）安装有压力表及放水阀的有压测压管，敏度检验与评价；4）无压测压管灵敏度检验与评价。（2）渗压计1）测压管内渗压计现场检查与评价；2）无压测压管内渗压计稳定性、绝缘电阻现场测试及评价；3）无压测压管内渗压计准确性检测及评价；4

12、）有压测压管内渗压计现场检查与测试及评价。（3）量水堰1）量水堰槽现场检查与测试及评价；2）量水堰板现场检查与测试及评价。（4）堰上水位测量设施1）堰上水位计现场检查；2）堰上水位计稳定性评价。3.3.3.应力应变及温度监测设施现场检查与测试评价（1）应力应变监测设施1）安装在表面的应力应变监测设施应进行现场检查和现场测试评价;2）内部的应力应变监测设施应进行现场测试评价。（2）温度监测设施1）温度监测设施现场检查及评价；2）铜/钳电阻温度计现场测试评价。334.环境量监测设施现场检查与测试评价（1）水位计1）水位计现场检查及评价；2）水位计现场测试及评价。（2）雨量计1）雨量计现场检查及评价

13、；2）雨量计现场测试及评价。（3）温度计1）水温计的现场检查与测试评价；2）气温计现场检查与测试评价。1.1.5. 强震监测设施现场检查与测试评价（1）加速度传感器现场检查与测试评价；（2）记录仪（器）的现场检查与测试评价。3.4. 历史测值评价历史测值评价采用监测的物理量进行评价，以过程线分析为主，可合相关性图、空间分布图、特征值分析等方法。3.5. 综合评价351监测设施可靠性综合评价；3.52对所有监测设施的可靠性进行统计整理。4.监测设施完备性评价内容确定监测系统的重要监测项目和一般监测项目。可参照相关规范中的监测项目分类，根据工程运行的实际情况和安全监控的需求，对被鉴定的监测系统中监

14、测项目的重要性进行必要的调整，土石坝的重要监测项目至少应包括上游水位、降水量、表面变形、渗流量和渗流压力，混凝土坝的重要监测项目至少应包括上游水位、气温、表面变形、渗流量和扬压力。4.1.土石坝监测设施布置合理性评价41.1环境量监测布置评价（1）上游（水库）水位；（2）下游（河道）水位；（3）降水量；（4）库水温；（5）气温；（6）大气压力；41.2.变形监测布置评价（1）坝体表面变形；（2）坝体（基）内部变形；（3）防渗体变形；（4）界面、接（裂）缝及脱空变形;（5）近坝岸坡变形；（6）地下洞室围岩变形。4.13石坝渗流监测布置评价（1）渗流量；（2）坝基渗流压力；（3）坝体渗流压力；（4

15、）绕坝渗流；（5）近坝岸坡渗流；（6）地下洞室渗流。4.2. 混凝土坝监测布置合理性评价421环境量监测布置评价(1)上游(坝前)水位；(2)下游(坝后)水位；(3)坝前水温；(4)降水量；(5)气温;(6)大气压力；(7)冰冻；(8)坝前淤积和下游冲刷。422 .变形监测布置评价(1)水平位移；(2)垂直位移；(3)坝体和坝基的倾斜；(4)接缝和裂缝开度；(5)地下洞室围岩变形。423 .混凝土坝渗流监测布置评价(1)扬压力；(2)坝体渗流；(3)渗流量；(4)绕坝渗流；(5)近坝区地下水位；(6)地下洞室渗流；(7)水质分析。424.混凝土坝应力应变监测布置评价42.5.混凝土坝强震监测布置评价5.监测设施运行维护评价内容监测设施运行维护评价内容包括运行管理、观测与维护以及资料整编分析。运行管理评价5.11.监测规章制度评价巡视检查、观测内容、方法和要求、资料整编、观测设备检验使用管理与维护规定。5.12