1、1马街水库大坝安全监测自动化改造及其成果分析摘要：介绍了金溪县马街水库渗流监测自动化改造的实施方案，对获取的监测数据进行了整编分析，监测成果反映了该大坝渗流状况。 关键词：马街水库，大坝，安全监测，渗流，自动化 Abstract: the article introduces the JinXiXian horse street reservoir monitoring the implementation of the seepage automatization retrofit scheme, for the monitoring data for the integrate analy
2、sis, monitoring results reflect the dam seepage condition. Keywords: horse street reservoir, the dam, safety monitoring, seepage, automation 中图分类号：TV42 文献标识码： A 文章编号： 1 工程概况 1.1 工程概况 马街水库位于金溪县东部山区陆坊乡坪上村，库首距县城 18km，座落在信江水系白塔河支流马街河上，坝址以上控制流域面积 27.5km2，总库容为 3760 万 m3 ，原设计灌溉面积 3.7 万亩，并承担向金溪县城提供饮用水的任务，拦河
3、大坝为土石坝，是一座以灌溉、供水为主，兼有防2洪、养殖、发电等综合效益的中型水库。 1.2 监测项目及监测仪器布置 金溪县马街水库自动化监测改造工程设计本着突出重点兼顾全局，力求少而精的的原则。在仪器布置上，以监测建筑物安全为主，反映土石坝浸润线概况，同时兼顾指导施工、验证设计。在仪器设备选型上，以性能稳定可靠为主，结合考虑施工方法简便、便于自动化数据采集和人工观测。 1.2.1 测压管水位观测系统 测压管水位观测断面布置 2 个，分别布置在 0+060.00m 桩号及0+100.00m 桩号，每个观测断面布设 4 个测点，共 8 个测点1。测压管水位的观测采用每个测点埋设 1 支渗压计的方式
4、，渗压计观测电缆引至自动化采集观测站内。 1.2.2 安全监测自动化系统 监测中心站设在中控室内，监测中心站与坝上观测站的监控单元之间通过无线通讯模块发送和接收数据，坝上观测站采用太阳能电池供电。其结构如图 1 所示。 图 1 安全监测自动化系统结构图 2 观测系统工程的组成 本工程共布置了 8 个测压管，每个测压管内安装 1 支渗压计。所有渗压计均纳入自动化监测系统，自动化采集系统已经安装并调试完成，3整个系统运行良好。 本观测系统各仪器埋设详情及运行情况见表 1。 表 1 仪器埋设的位置和运行情况统计表（监测仪器埋设一览表） 3 观测仪器设备的安装和埋设 本工程渗流观测采用钻孔埋设测压管，
5、在测压管内放置渗压计的方式来观测，具体施工方法如下2。 （1）埋设前的准备工作 1）渗压计在埋设前，必须进行仔细检查，杜绝性能差的仪器埋入。 2）取下仪器端部的透水石放在沸水中进行处理（煮沸 0.5h）并在冷水中重新装在测头上。 3）测头的钢膜上需涂一层黄油或凡士林油防锈。 图 2 渗压计钻孔埋设示意图 （2）钻孔埋设测压管 1）在设计部位钻孔安装埋设，测压孔打好后埋设测压管。 2）向孔内填入冲洗干净的透水砂，缓慢放入，上部分别用膨润土球和粘土封孔。 3）仪器就位后，向孔内充水使其饱和，缓慢将仪器置入孔底。 4 观测资料整编分析 4各测压管监测数据见表 2，根据 2009 年 9 月 23 日
6、的观测数据绘制各断面测压管水位分布图，如图 3 和 4 所示。 从以上图表可以看出，防渗墙上游的测压管水位（c1 和 c5）在桩号0+110m 附近，经过防渗墙后，位于防渗墙下游的测压管水位（c2 和 c6）明显下降，其中 I 断面降幅较大（9.51m） ，II 断面降幅较小（2.51m） ，说明 I 断面处的防渗效果要好于 II 断面。同时，测点 c3 的水位与测点c4 的水位差为 9.40m，测点 c7 的水位与测点 c8 的水位差为 8.87m，说明两个监测断面处的坝后排水效果较好，使浸润线明显下降。 整体看来，实际坝体浸润线与设计相符，同时也符合客观规律，说明防渗墙和坝趾排水对降低坝体
7、浸润线起到了明显的作用，达到了预期效果。 表 2 测点数据表日期：2009 年 9 月 23 日 单位：m 注：1.相对水位为仪器测值，绝对水位为孔底高程与仪器测值之和。2.正值表示孔内有水，负值表示空内无水。 图 3I 断面各测点 2009 年 9 月 23 日测压管水位分布图 5图 4II 断面各测点 2009 年 9 月 23 日测压管水位分布图 5 小结 1马街水库安全监测系统设计合理，已满足对浸润线分析的要求，可以满足工程运行期的监测要求。 2监测工程施工依据充分，标准明确，施工规程和质量控制系统完善，施工程序与工艺合理，方法先进。 3合同规定的工程量已全部完成，仪器安装竣工总完好率为 100%，已满足合同规定的要求。 4观测资料表明，各项观测物理量变化规律正常，资料可信，较好地反映了各种建筑物的工程状态，可作为工程质量和工程安全评价的依据。 5根据观测资料分析，测压管水位与库水位变化规律正常，从各测压管水位来看，防渗墙达到了预期效果，建筑物工作状态良好。 参考文献 1 江西武大扬帆科技有限公司.江西马街水库除险加固工程观测系统施工及观测监测成果分析及竣工验收报告R.南昌.2010. 2中华人民共和国国家经济贸易委员会.混凝土坝安全监测技术规范Z.2003-01-09.
