大坝安全监测的现状与发展趋势

Present condition and deve lopm ent trend of dam safety monito ring technologie s

陈文燕 ,朱林 ,王文韬

(国电科学技术研究院 ,江苏南京　210031)

摘要

阐述了大坝安全监测的内涵及意义。分别从大坝安全监测的内容、

思维、

分析方法和技术手段四个方面介绍

了大坝安全监测的现状和发展趋势

并指出自动化、

数字化、

一体化、

效益化是大坝安全监测的最终发展方向。

关键词

大坝安全监测

;

发展

;

分析方法

;

技术手段

A b s tra c t: The co nno ta tio n a nd fu rthe r m e a n ing o f dam sa fe ty a re illu s tra te d. The p re se n t co nd itio n a nd de ve lop

m e n t tre nd o f the dam sa fe ty m o n ito ring a re d iscu s se d from fo u r a sp e c ts: the co n te n t, th inking p a tte rn , a na lytica l

m e tho d s a nd te chn ique s. It d raw s a co nc lu s io n tha t the dam sa fe ty m o n ito ring w ill be de ve lopm e n t tow a rd s a u

tom a tiza tio n , d ig itiza tio n , in te g ra tio n a nd be ne fic ia liza tio n.

Ke y wo rd s: dam sa fe ty m o n ito ring; de ve lopm e n t; a na lytic m e tho d; te chn ique

中图分类号

: X924

　　　　　文献标识码

: B

　　　　　文章编号

: 1009 - 4032 ( 2009) 06 - 038 - 05

　　众所周知 ,大坝是调控水资源时空分布、

优化水

资源配置的重要工程措施 ,也是江河防洪工程体系
的重要组成部分

[ 3 ]

。随着世界各国水利、

水电事业

的发展 ,水库大坝的安全问题也越来越突出。据水
利部 2008年统计 ,我国大中型水库大坝安全达标率
仅为 64. 1% ,病险率约占 36% ,其中大中型水库的
病险率接近 30% ,小型水库的病险率则更高

[ 4 ]

。因

此 ,大坝安全监测受到了高度的关注和重视。

　影响大坝安全的因素

国际大坝会议“关于水坝和水库恶化 ”

小组委

员会记录了 1 100 座大坝失事实例 ,得出大坝失事
的成因 ,见表 1。

表

　大坝失事成因及概率

失　事　成　因

失事大坝

数量

座

失事概率

/ %

设计洪水偏低和泄洪设备失灵引起洪水

漫顶而失事

330

地质条件复杂

基础失稳和意外结构事故

297

地下渗漏引起扬压力过高、

渗流量增大、

渗透坡降过大

220

大坝老化、

建筑材料变质开裂、

侵蚀和风

化以及施工质量等

121

其他原因

132

　　导致大坝失事的原因很多 ,涉及范围也很广 ,但

大致可以分成三类 :第一类是由于设计、

施工阶段的

缺陷和隐患所引起 ,一旦大坝建成就已确定 ,如设计
洪水位偏低、

混凝土标号过低、

未充分考虑地震荷载

等 ;第二类是运行、

管理过程中逐步形成的 ,有一个

从量变到质变的发展过程 ,如冲刷、

侵蚀、

混凝土老

化、

金属结构锈蚀等 ; 第三类是上述两类的混合情

况 ,即设计、

施工的不完善在运行中得不到修正 ,随

着时间的推移和运行管理的不力 ,使设计、

施工中的

隐患在复杂的运行环境下发展为破坏

[ 3 ]

。

　大坝安全监测的内涵及意义

大坝安全监测是人们了解大坝运行状态和安全

状况的有效手段和方法。它的目的主要是了解大坝

安全状况及其发展态势 ,是一个包括由获取各种环
境、

水文、

结构、

安全信息到经过识别、

计算、

判断等

步骤 ,最终给出一个大坝安全程度的全过程。此过
程包括 :通过各种信息的获取、

整理和分析 ,给出大

坝安全评价 ,控制大坝安全运行 ;校核计算参数的准
确性和计算方法的实用性 ;反馈施工方法的正确性 ,
改进施工方法和施工控制指标 ;为科学研究提供现
场资料 ,检验各种理论、

校正各种模型和参数 ,协助

找出实测规律和辅助成因分析等。

大坝安全监测的意义在于 :

(1)水库大坝监测与安全评价相辅相成 ,是水

库大坝安全评价中不可分割的两部分。大坝安全监

2009年 12月　　　　　　　　　　　电　力　环　境　保　护　　　　　　　　　　　第 25卷　第 6期