PFMA 在混凝土面板堆石坝安全监测优化布置中的应用
2021-04-30冯龙海王士军谷艳昌吴云星
水利水运工程学报 2021年2期
冯龙海 ,王士军,谷艳昌,吴云星
(1. 南京水利科学研究院,江苏 南京 210029;2. 河海大学 水利水电学院,江苏 南京 210098)
监测是保证大坝安全的重要手段,以往的大坝安全监测设计侧重于与规范和设计值的比较,根据坝型和尺寸采用均匀布置的方式,并考虑最大坝高处、地质地形突变处[1]。随着大坝安全管理理念的转变,传统的监测方式已不能满足风险管理的需求[2],基于潜在破坏模式分析(potential failure mode analysis,PFMA)的大坝安全监测技术[3]已开始研究与应用。文献[4]以尾矿坝为例研究了溃坝模式分析流程及监测方法;周志维等[5]采用故障模式、影响及危害分析方法对均质土坝监测系统进行了改进,并进行新老监测数据的对比分析,论证了改进后监测设计的合理性;彭雪辉等[6]以阿尔塔什面板堆石坝为例研究了潜在溃坝模式分析方法及分级标准。
混凝土面板堆石坝具有较高的安全性、经济性,在我国得到广泛应用和迅速发展。目前已建和在建的面板堆石坝有300 余座,坝高超过100 m 的有80 余座。我国正在规划建设一批200 m 甚至300 m 级的高面板堆石坝。随着混凝土面板堆石坝的大规模发展,深入研究其结构特点和病害特征,采取有效的监测措施保证其安全运行至关重要。PFMA 可运用于工程设计及运行阶段。本文在分析混凝土面板堆石坝结构特点及常见病害的基础上,运用潜在破坏模式分析方法分析工程在其运行阶段可能出现的破坏模式;并以某混凝土面板堆石坝为例,应用潜在破坏模式分析方法对其现有监测布置进行改进。……
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