大坝安全监测自动化中若干概念和问题的

来源：湖北安全生产信息网作者：摘　要:文章作者根据多年的工作经验和对国内外大坝安全监测自动化技术的深入了解,对大坝安全监测中的几个基本概念进行了澄清,对出现的几个新问题提出了一些解决方案和意见。
关键词:大坝安全;监测自动;标准化;考核;发展
随着安全监测自动化技术的推广应用,人们对大坝安全监测自动化的认识己有了很大程度的提高,但大坝安全监测自动化还存在一些需要澄清的基本概念和需要解决的基本问题。为加深人们对大坝监测自动化的了解,有必要将这些基本概念和基本问题提出来,以便大家共同讨论。
1　几个基本概念
1.1 测点
测点是大坝安全监测中常用的概念,随着监测技术的发展,“点”的概念逐步削弱,“线”、“面”乃至“体”的概念正在加强。如分布式光纤温度测量系统和裂缝监测系统,光纤上任何一点的温度或任何一条通过监测面的裂缝都会被监测到,从而使监测范围由“点”变成一条“线”或一个“面”。类似地,电磁探测法、ＣＴ、地质雷达等监测技术监测的就是一定“范围”的区域,其中电磁探测法己在多个土石坝渗漏探测中发挥作用,而光纤测量系统也已结合三峡大体积混凝土仓面、古洞口面板堆石坝工程、高坝洲水电工程、隔河岩右坝肩高边坡、砂牌ＲＣＣ拱坝等进行了成功试验。相信在不久的将来,对大坝一定“空间”范围内进行监测的测量系统必将在大坝安全监测上得到应用,随之“测点”的概念将由“监测仪器”、“测线”和“监测范围”等概念或其组合所取代。
实际上,即使是实现点(一定小范围)监测,测点处也可以不布置“监测仪器”,而只需布置一些“监测设备”。如真空激光准直系统,在“测点”上只需布置波带板”及其反转机构,波带板及反转机构本身不能对大坝“监测物理量”起到任何转换作用。再如全站仪自动监测系统(已在三屯河等工程应用),其“测点”上放置的是棱镜,而不是“传感器”;而ＧＰＳ系统(已在隔河岩水电站大坝安全监测中成功运用),测点处布置的仅为ＧＰＳ天线。你看合同纠纷。你看法制在线。综上所述,笔者认为“测点”的定义应是“通过监测仪器从而使某处的大坝安全信息被人们所了解的区域”,该区域不一定要安装监测仪器,该区域可能不是一个“点”。随着监测技术的发展,“测线”“测面”和“监测区域”的概念也应被提出来。
1.2 监测仪器
随着传感技术和工艺的不断发展和新型监测仪器的不断问世。监测仪器已不止包括将被测点(或有效范围内)的物理量转换成电或电参量的类型,同样也包括将被测点的物理量转化成光或光参量的类型,如光纤监测仪器(传感器)。学会合同。该类型监测仪器包括点式和分布式两种类型,其中前者典型的生产厂家是Ｒｏｃｔｅｓｔ公司,该公司生产的ＦＯＰ型光纤渗压计已在茜坑水库投入运行(国家948项目)。对于分布式光纤测量系统,是将整个光纤上的监测物理量都转化成光信号(或光调制信号),从而实现分布式测量,光纤既作为传感部件又作为信号传输部件。智能型监测仪器是在“测点处”实现监测物理量的转化后立即进行信号处理(如转化成标准的数字信号),以方便信号的传送、接口或提高信号抗干扰能力。许多监测仪器能监测多个物理量,如差阻式仪器和一些振弦式仪器都能辅助监测仪器布置处的温度,未来的分布式光纤测量系统在此方面更有优势。由此可见,监测仪器已从单一物理量转换为集物理量转换、信号传输和处理于一身,有些甚至能同时采集多种监测物理量,同时由将被监测物理量转化成电或电参量向包括光或光参量的多种信号方向转变。
1.3 监测项目和监测方法
根据《混凝土大坝安全监测技术规范》(ＳＤＪ336-89)和《土石坝安全监测技术规范》(ＳＬ60-94)的规定,大坝安全监测包括人工巡视检查和仪器监测,而仪器监测包括变形、渗流等监测项目。随着监测技术的发展,一种监测仪器或方法用于不同的监测项目已经出现,如应用温度监测仪器进行渗流监测等。合同。不仅如此,新的监测项目也不断涌现,如大坝内部隐患监测、材料老化监测、材料力学参数的监测等。笔者认为,任何了解大坝安全状态及其参数的行为都是安全监测,因此可以认为上述工作也应属于安全监测的范畴。随着监测手段和监测对象(如弹模、材料老化等)的增加,安全监测的项目中应增加诸如“坝体内部隐患”和“材料参数”监测等监测项目。
2　几个问题
2.1 市场准入问题
由于大坝安全不仅关系到水利、水电设施自身的正常运行和安全,而且还关系到下游人民生命财产安全、生态环境和社会稳定,因而作为人们了解大坝安全状况的安全监测系统的各项功能和性能指标十分重要。为避免各种不能满足要求的大坝安全监测系统进入大坝安全监测市场,迫切需要建立一套大坝安全监测仪器和系统的市场准入制度,同时加强对售前、售中和售后的管理。为此,国家有关部门已经委托有关单位进行了相关标准和规范的制定。如由水利水文自动化研究所等单位起草的国家行业标准《大坝安全自动监测系统设备基本技术条件》(ＳＬ268-2001),已由水利部发布于2001年12月1日起实施,同时,由国电公司大坝安全监测中心等单位修改和起草完成的,《混凝土大坝安全监测规范》和《水电厂大坝安全监测自动化系统实用化验收细则》也已进入征求意见阶段。相信在不久的将来,有关大坝安全监测自动化的规范、标准将更加完善、实用和有针对性。
2.2 监测仪器的技术要求及选型
《大坝安全自动监测系统设备基本技术条件》其内容主要包括技术要求、试验方法、检验规则、标志、使用说明书、包装、运输、储存等进行了规定,其中也对系统的常见仪器的测量精确度等指标进行了规定,但对监测仪器本身却缺乏一个“基本技术条件”。由于对仪器缺乏统一的标准,因不同仪器生产厂家提供的监测仪器的技术参数各不相同,其性能参数又将影响人们了解掌握大坝性态变化的目的和精度。笔者认为,作为信号采集最前端的监测仪器技术参数,最起码应包括精确度、量程、稳定性(包括随时间的稳定性以及在周围环境变化条件下的稳定性)、使用寿命、使用环境要求(包括温湿度、电磁参数、电源等)。同时,厂家还应向用户提供率定计算公式及有关参数、线性度、仪器率定设备、率定条件及考虑的因素的说明。合同担保。为方便系统集成,并考虑到规范化的要求,自动监测仪器应有标准的电气及机械接口,以达到通用化的目的。同时仪器参数还应包括功耗和机械特征,以方便系统电源配置和安装运输。共2页: 上一页 1 上一篇：
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