浆砌石大坝安全管理维护的主要任务之一是对大坝进行安全监测和评估,尤其是每年汛前的安全监测尤为重要。通过监测发现安全隐患,进行评估后,进行事故处置、维护改善,同时也为大坝整体的风险评级与预警提供依据。浆砌大坝安全监测以仪器观测为主,以目视巡查为辅。
仪器监测主要使用渗压计、渗流观测仪、水准仪、测缝仪以及水位计,对大坝的渗压、渗流、位移等进行监测,监测内容主要包括大坝渗压、渗流量、垂直位移、坝段的张合度和坝前水位等。仪器的数量和分布位置可根据大坝体积规模及形状进行布设,根据大坝防护等级情况进行每日定时监测信息采集,或3~7日进行一次定时监测数据采集。采集的安全监测数据统一输入大坝安全监测系统。大坝安全监测系统集数据采集、处理和分析预测功能,有条件的坝区可通过通讯线路将安全监测系统与布设于各个位置的监测仪器联接,通过自动安全监测系统进行自动的数据定时采集。大坝安全监测系统减少了原有的人工数据处理的工作量和误差,系统根据所安装的软件的提供商不同,会有一定的差异,但都包括数据采集、数据处理和安全模型分析三个模块。最终的安全模型分析,除对局部的安全隐患进行发现和揭示外,将依据系统建立的内部分析模型,如渗流观测滞后时间推算模型、位势分析模型、渗流量分析模型断面、渗流浸润线模型等,进行比对分析评估,以明确大坝当前的安全状态,并了解大坝整体的变化趋势,为预测大坝今后变化,如大坝变形否稳定,渗流形态和程度变化等评估预测提供参考,安全监测系统将对所有的形成数据进行存储和打印,供大坝安全建档和研究。
除以上常规的仪器监测外,对于处在地质灾害相对频发地区,或病害相对危重的的浆砌石大坝,可在大坝安装正倒垂线、伸缩仪、应力计、接缝针、倾斜仪、强震仪等分别测定坝体的受力变形、位移、应力、地震动态反应等及大坝基座岩盘的变形、位移等,以上仪器监测可采用人工定期测量,也可列入大坝安全监测系统,每周或每两周观测一次。
作为仪器监测的补充,人员目视巡查仍然为浆砌石大坝安全维护的重要工作内容。巡查可分为阶段例行巡查、年度巡检和不定期巡查,巡查区域涵盖所有坝区及水库崩塌处等地质薄弱位段,涵盖监测测仪器无法观测到的所有范围,工作着重发现仪器所不能监测到的问题和状况,认真记录汇总,作为与仪器监测并行安全维护监测数据供大坝安全管理使用。