大坝安全监测培训心得
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通过此次培训,加深了对大坝安全监测工作认识,提高了业务能力,结合此次培训内容及课程安排,现将培训心得总结如下:
1.做好大坝安全监测工作的思考
1.1 前言
1.1.1 截止2017年统计数据:我国现有各类大坝总计98000多座,其中土石坝占比约95%,我国共计发生3529起各类型溃坝事故,失事率约为3.5%,失事水库如天荒坪抽蓄电站、新安江水电站、板桥水库溃坝、沈家坑水库溃坝等,对事发地及影响区域内人民生命和财产安全产生了严重的威胁,造成社会恐慌。
1.1.2 大坝安全监测是一项重要、崇高、复杂的工作。重要是指大坝安全监测是监控大坝安全的耳目;崇高是指事关大坝安全;复杂是指专业性很强,需要水工、监测、水文、地质、金结等各专业知识。
1.1.3 监测工作的终极目标是监控大坝的安全状态,首先要知道哪些因素影响安全,甚至会有致命后果。这些影响大坝安全、致命的地方就是我们要重点看和听得地方。世界坝工史上的溃坝事故无疑是最好的前车之鉴。过去造成溃坝或严重事故之因素就是大坝安全管理之要务,也是监测工作要点。
1.2 大坝安全致命影响因素(国内外坝工史上溃坝及事故警示)
1.2.1 恶劣环境因素
大坝投运后的漫长岁月中,会收到洪水、地震、极端天气等恶劣环境因素的侵袭,发生溃坝、漫坝、坝体结构损坏。
大坝漫顶溃决事例:
1)板桥水库于1952年建成,为黏土心墙砂壳坝,建成时坝高24.5m。1965年进行加固扩建,坝顶加高3m至高程116.34m,防浪墙顶高程117.64m。1973年洪水复核后,设计人员曾提出将大坝加高0.9m,但该建议并未付诸实施。1975年由于长时间干旱,导致水库在运行过程中过于重视蓄水工作,汛期水位长期高于汛限水位,1975年8月5日,入库流量持续
增大,最大入库洪峰流量达13000m3/s,库水位持续升高,由于泄洪不及时等原因,8月8日库水位升高至117.94m,超过防浪墙30cm,1:30分大坝溃决,对下游造成了巨大的人民生命与财产损失。此次事故原因之一就是大坝设计时,采用的水文系列较短,导致洪水设防标准偏低,后期也未采取加高等措施,遇到超标准洪水时,水库泄水无法满足水库控制要求,导致洪水越过防浪墙产生溃坝事故。
2)瑞士Palagnedra大坝,该坝在1978年由于树木等漂浮物堵塞溢洪道导致大坝漫顶,导致下游坝肩部位遭到严重冲刷,之后对坝顶结构进行了重新改造。
3)其他的如1971年美国圣费尔南多地震导致土石坝破坏;2008年汶川地震导致某土坝坝顶出现纵向裂缝。
除洪水、地震外,北方地区还有雪崩、冰凌等其他环境因素对大坝安全造成影响。洪水、地震、极端天气等恶劣环境因素是大坝漫顶、溃决、严重损坏的头号杀手,因此必须重视防洪安全、抗震设防和极端工况的防范,监测工作要重视环境因素的监测,如降雨、水库来水(洪峰、洪量)、水库调度(水位、泄洪)等。
1.2.2 坝基、坝肩地质问题
大坝是人工构筑物,坝基、坝肩稳定很重要,基础不牢靠,危在旦夕。
大坝失事事例:
1)法国马尔帕赛拱坝,高66m,1959年12月2日,大坝突然溃决失事,坝体在瞬间几乎全部破坏,仅右岸有部分坝体残留。
导致死亡和失踪5000人,财产损失达300亿法郎。
事故分析:由于左右岸坝肩为片麻岩,前提勘探不充分,导致断层带未进行充分处理,两岸坝肩产生结构失稳破坏。
2)美国圣弗兰西斯坝失事:该坝建于1926年,坝高64m,1928年3月12日,大坝溃决造成近450人死亡,80%~90%坝体被冲毁,仅剩一个坝段残留在河谷中部。
事故分析:由于坝肩为断层和破碎带,库水长时间侵蚀坝肩进而产生失稳破坏。
3)美国提堂坝渗流破坏:建成于1975年,最大坝高126m,坝体防渗采用由粉砂土填筑的宽心墙,1976年6月5日发生溃坝,3亿m3库水在5小时内全部排空。
事故分析:坝基处理不当,导致库水从坝基渗漏至下游,把后出现管涌,导致防渗体失效,发生溃坝。
大坝坝肩和坝基水文水文地质条件是大坝安全生命线,必须严守,基础稳,坝才稳。监测重点关注坝基变形、渗流、特别要重视特殊地质条件、不良地质构造、薄弱环节、帷幕缺陷、深层抗滑稳定、接头部位等的变形和渗流监测。
1.2.3 近坝库岸边坡问题