APP下载

大坝安全监测中存在的问题及对策研究???

2020-07-04吴波

中国科技纵横 2020年11期
关键词:安全监测解决策略大坝

吴波

摘 要:近些年来,随着资源和能源的可持续发展战略的有效实施。人们越来越重视环境的保护和现有自然资源的有效利用,以此来为人们的生活提供更多的物质保障和基础。在这种背景下,我国的水利工程得到了国家的重点扶持,并在一些实际的应用当中取得了优越的成果。作为水利工程中的重要组成部分之一“大坝工程”,在我们的社会经济发展中正在扮演者越来越重要的角色。与此同时,大坝的安全监测问题也成了大坝工程中的重中之重。只有提高有关部门对大坝安全的重视程度和力度,才能确保大坝在修建和运行的过程中能够高效的完成其使命和任务。

关键词:大坝;安全监测;存在问题;解决策略

大坝的安全性一直是大坝运行过程中的核心问题。只有保证大坝的安全运行,才能够为社会创造巨大的经济效益和价值,可见大坝的安全监测对于人们物质生活的改善和可再生能源的再利用起着至关重要的作用。在传统的大坝安全监测中,通常都是通过人工采集数据和资料,然后进行分析和评估,最后得出结论上交到管理部门[1]。从实际的效果来看,这种监测方式存在着很多问题和弊端,这就使大坝不能够很好的执行其任务,进而也就不能为人类创造更多的福音。本文以下内容将重点分析大坝安全监测的重要意义和实际的安全监测现状,最后提出有效的实施策略。

1 大坝安全监测的重要意义

1.1 监测与安全评估的相互作用

在我国很多地区都存在大中小型水库,为了响应国家自然资源再利用的号召,几乎每个水库都建有大坝工程。在大坝工程修建的过程中,大坝的安全监测就显得极为重要,只有保证大坝安全、穩定的运行,才能够缓解我国城市的用电压力。在实际的大坝安全监测过程中,需要对坝体、周围环境、相关电力设备等进行检查和维护,如果发现坝体结构出现变形、裂纹、坍塌以及电力设备出现故障的现象,就需要安全管理人员及时的采集相关数据,然后对大坝可能出现的安全事故进行风险评估。因此安全监测从某种程度上来说影响着安全评估工作[1]。如果大坝运行情况并没有出现明显的安全隐患问题,但是大坝的安全评估结果分析得出大坝可能会在某一个时间点出现安全问题,那么此时就需要对大坝进行系统详细的安全监测,以排除大坝运行过程可能存在的安全事故问题,综合以上可以看出大坝的安全监测和评估存在着密切的相互影响作用。

1.2 分析变化规律和物理成因

大坝的安全监测系统,主要对大坝的结构、电力设施以及相关的运行数据进行有效的分析。在大坝长期的运行过程中,由于电力设备过于老旧、坝体结构损坏、自然因素等影响,会周期性的出现安全隐患问题[2]。这就需要大坝安全监测系统利用相关数据和参数对大坝出现问题的原因进行处理和分析,最后制定出有效的解决方案,以确保能够延长大坝的运行年限,进而实现大坝经济效益的最大化。

1.3 及时反馈大坝的设计和施工情况

以大坝修建的过程中为例,大坝安全监测系统同样发挥着不可替代的作用。在以往的安全监测环节,都是由人工来进行,这不仅难以保证监测结果的准确性,而且也大大的降低了大坝修建的效率。综合实际情况,在大坝修建过程中,坝体和坝基对于环境的要求相对比较高,荷载和计算模型以及数据参数都具有相近性的特点,所以现阶段的水工设计与实际工程出现了严重的脱节,为了良好的解决这一问题,大坝安全监测系统的成功引入彻底摆脱了二者无法全面契合的尴尬[2]。安全监测系统会在施工前对修建坝体的材料、施工技术方案以及周围环境进行严格的技术分析和评估,如果发现施工材料、施工设备、大坝结构以及环境不利因素,可以及时的上报,并由工程设计师修改施工设计方案,以避免大坝的后续修建工作能够准确无误的顺利进行。

2我国大坝安全监测的现状

2.1缺乏先进的监测设备

水库大坝的修建是一项综合性非常强的水利工程。影响大坝修建工作的因素也是复杂众多,从实际观察来看,大坝监测数据一定要绝对的精确度和及时性,尤其是对于恶劣的天气气候和自然灾害的发生,会严重的影响大坝修建效率和大坝的安全稳定性。尽管我国目前的大坝修建已经摆脱了人工检测方法,但是仍然存在很多的不足之处,这就难以保证数据的精确性和时效性。因此,大坝安全自动化监测技术的出现可谓是成功的解决了我国大坝修建工程安全监测问题的“燃眉之急”。

2.2缺乏对监测设备的管理意识

现阶段,虽然我国大部分的大坝修建工程都已经采用了自动化的安全监测设备,但是大坝的安全监测自动化设备的运行效果并不理想,原因是自动化安全监测设备经常会出现故障问题,因此监测的效率就会降低,数据的准确性也难以保证。导致这一问题的根本原因多数是由于安全监测设备老旧、没有及时的对设备进行维护和保养、安全管理人员缺乏相关的管理意识和能力以及施工单位对大坝安全监测的投入力度不够。

2.3大坝安全监测管理制度不完善

任何一项工程都要有相关的管理制度,只有制定完善健全的工程管理制度,才能够保证工程能够快速、安全的进行,同时工程的质量也能够得到良好的保证。在这其中,工程的安全管理制度尤为重要,以大坝的安全管理制度为例,我国的大坝施工单位虽然有制定相对应的大坝安全管理制度体系,但是从目前来看,该体系并不成熟,主要体现在以下几个方面。第一,安全管理人员缺乏相关的安全管理意识,这就导致在实际的施工过程中并不能对项目进行良好的管理和监督[3]。第二,安全管理人员对安全监测的重视程度不够,由于上级压力和其它因素影响,安全管理人员往往只注重已经出现的问题,因而不能及时的对可能存在的安全隐患进行有效的排查。第三,工程项目资金紧缺,因此就会使用一些老旧的快到使用寿命的安全监测设备,这对工程的安全监测工作实施非常不利。第四,很多施工单位在实际的建设中,并未按照上面要求采集施工材料,通常会进行谎报、偷工减料等等,以此来牟利,这就使工程的质量和安全性难以得到有效的保证。

2.4对观测资料的处理分析不够重视

大坝安全监测过程中涉及的资料比较多,并且由于监测的项目也很多。所以需要在监测完相关数据后要对监测的数据进行处理和分析,具体包括日常的观测资料、年度观测结果等等。但对于很多的大坝管理单位来说,都没有对大坝的监测数据投入足够的重视程度,也没有投入足够的精力,这就会使观测的资料失去原本的参考价值和意义。

3 大坝安全监测具体有效措施

3.1自动化安全监测技术的应用

随着科学技术的飞速发展,大坝的安全监测也已经跟上了时代的潮流。对于安全监测这一块,目前国内大部分的大坝运营结构都已经采用了先进的自动化安全监测技术,这项技术的有效应用,对于我国的水利工程建设的发展起到了非常大的促进作用,通过实际观察来看,常见的自动化安全监测技术是大坝CT技术。该技术的原理是通过某种波在大坝坝体内传播射线束,在探测的区域形成切面,在结合切面的信号利用计算机对数据进行处理和分析,进而定量地反映坝体材料的属性、受损程度以及确定缺陷位置[3]。大坝CT技术检测的波有声波和磁波,磁波的应用原理是:由于磁波的强度、波形、路径以及通过介质的几何形态的电性属性有着直接的联系,因此在大坝CT接收电磁波后,根据波的幅度、双程走时来判斷坝体材料的属性和老化损坏程度。声波的原理是:在大坝中设置多个震源和震波监测设备,通过该设备记录的声波的往返平均波速,最后来得出坝体的实际情况。

3.2加大自动化监测设备的防护力度

在大坝的实际运行过程中,自动化监测系统的数据更新速度非常之快,因此就要求对安全监测设备及时的进行技术保养和故障排除。以确保监测数据的准确性和时效性,同时也能延长监测设备的使用寿命,对此,大坝运营单位应该加大对监测设备防护工作的宣传力度,提高工作人员的思想意识和操作能力,使其充分的意识到监测设备的重要性。并可以定期的组织安全管理人员进行检查和监督,查看相关的安全监测设备是否出现故障和老化的情况,也可以对维护保养的工作人员进行培训和讲座,普及相关的设备维护技术和要领,然后对其工作成果进行考核,并列入工作绩效范围内[4]。

3.3建立完善的安全监测管理制度

完善的管理制度体系对于一个企业、单位的良好发展起着至关重要的作用。只有拥有完善健全的管理体系,才能够使企业和单位实现更长远的发展目标,对于大坝的安全监测管理制度也是如此,只有指定了一套合适的安全管理体系,大坝工程的运行才能够得到有效的约束。具体有效措施如下:第一,强化安全管理人员的安全管理意识,可以通过宣传、讲座、培训和技术考核等方式,来让管理人员的安全意识得到不断的提升。第二,提升安全管理人员对安全监测的重视程度,比如可以不定期的采取抽查、调查问卷等方式来考核安全管理人员的工作绩效和对安全监测的重视程度,发现有不符合要求者,要采取一定的罚薪通报批评措施,对于表现良好者,要给予响应的奖励。第三,财务部门最好相关的工程资金预算,避免出现资金短缺的问题。第四,大坝工程单位应该严格遵循国家相关规定,遵纪守法,按照设计要求并采用达标的施工材料,避免出现工程质量不过关以及安全事故问题[4]。

3.4加强观测资料的分析

大坝安全监测数据的分析对大坝的安全工作十分重要。即使运用最先进的监测设备和技术,以及拥有最为完善的安全管理体系,如果对监测的数据不能进行及时有效的系统分析,那么一切工作等于都没有意义和价值。因此只有强化安全监测数据分析人员的综合能力,才能够使安全监测工作画上一个圆满的句号。

4 结语

通过本文分析,可以得知,我国的水利工程正在向着全面性的方向发展。其中的水库大坝工程对于我国的社会能源供应有着非常大贡献,这跟大坝的安全监测工作顺利实施有着密不可分的关系。与此同时,就要求大坝管理部门能够在今后的运营工作中重点做好大坝的安全监测工作。

参考文献

[1] 许孝臣,杨琼,戴春华,等.物联网技术在小型水库大坝安全监测中的应用模式[J].浙江水利科技,2018(5):32-34.

[2] 徐真剑,李蓓,姜玉涛,等.小型病险水库结构优化及管理信息化探究——以青山水库为例[J].浙江水利科技,2018(5):31-35+44.

[3] 黎凤赓,周志维.江西省水库大坝安全监测设施管理及对策[J].中国水利,2018,854(20):79-81.

[4] 刘兵.浅析水电站大坝安全监测自动化现状及对策[J].低碳世界,2017(34):133-134.

猜你喜欢

安全监测解决策略大坝
基于以太网的船用柴油机安全监测系统研制
家校合作问题分析及解决策略研究
正式挡水的马来西亚沐若大坝