《水利工程管理》课件——任务四 土石坝的变形监测.pptVIP

水利水电建筑工程任务四土石坝的变形监测变形监测一般分为表面变形监测和内部变形监测表面变形监测包括垂直位移和水平位移监测内部变形监测主要有分层垂直位移、分层水平位移、界面位移、挠度和倾斜监测等对于1、2、3级土石坝而言，必设的变形监测项目是表面水平位移和表面垂直位移监测。任务四土石坝的变形监测在重力坝中称为左右岸方向水平位移；在拱坝中称为切向水平位移；在土石坝中称为纵向水平位移。在重力坝中称为上下游水平位移；在拱坝中称为径向水平位移；在土石坝中称为横向水平位移。任务四土石坝的变形监测变形观测的符号规定（1）水平位移：向下游为正，向左岸为正；反之为负。（2）垂直位移：向下为正，向上为负。（3）界面、接（裂）缝及脱空变形：张开（脱开）为正，闭合为负。相对于稳定界面（如混凝土墙、趾板、基岩岸坡等）下沉为正，反之为负；向左岸或下游为正，反之为负。（4）滑移：向坡下为正，向河谷为正，向下游左岸为正，反之为负。（5）倾斜：向下游、左岸转动为正，反之为负。任务四土石坝的变形监测土石坝横向水平位移常用的观测方法视准线法、引张线法、激光准直法、边角网法、交会法、导线法及GPS技术等。对于土石坝，常采用视准线法、前方交会法、极坐标法和GPS法。任务四土石坝的变形监测观测原理：以建筑物两端的两个工作基点所控制的视准线(两个工作基点的连线)为基准，来测量坝体的水平位移量。特点：观测和计算简便，但易受外界条件（视距、光线等）影响。适用条件：坝轴线为直线。视准线法测点的布设水平位移的测点分为三级：位移标点、工作基点和校核基点。一般布置是：1.位移标点布置在坝体上。观测横断面选择在最大坝高处、原河床处、合龙段、地形突变处、地质条件复杂处、坝内埋管及运行有异常反应处，一般不少于3个。2.观测纵断面一般不少于4个，通常在坝顶的上、下游两侧布设1～2个；上游坝坡正常蓄水位以上1个，正常蓄水位以下视需要设临时测点；下游坝坡半坝高以上1～3个，半坝高以下1～2个（含坡脚处1个）。对软基上的土石坝，还应在下游坝址外侧增设1～2个。3.坝长小于300m时，每排位移标点的间距宜取20～50m；坝长大于300m时，宜取50～100m。土石坝横向水平位移常用的观测方法任务四土石坝的变形监测视准线法4.每排位移标点延长线两端山坡上各设一个工作基点。若坝轴线非直线或轴线长度超过500m，可在坝体每一纵排标点中增设工作基点，并兼做标点。5.为了校测工作基点有无变动，在两个工作基点延长线上各埋设一个校核基点。校核基点也可不设在视准线延长线上，而在每个工作基点附近，设置两个校核基点，使两校核基点与工作基点的连线大致垂直，用钢尺丈量以校测工作基点是否发生变位。6.工作基点与校核基点都应布置在坚硬的岩石或坚固的土基上，应为不动点，且能避免自然因素和人为因素的影响。土石坝横向水平位移常用的观测方法任务四土石坝的变形监测视准线法土石坝变形观测点布置图土石坝横向水平位移常用的观测方法任务四土石坝的变形监测视准线法观测仪器一般大型水库的土坝水平位移，可使用J6级或J2级经纬仪进行观测。土坝长度超过500m以及比较重要的水库，最好使用J1级经纬仪进行观测。对于视准线长度超过500m（或曲线形坝）的变形观测可以采用莱卡或拓普康的全站仪观测。土石坝横向水平位移常用的观测方法任务四土石坝的变形监测视准线法工作基点工作基点是供安置经纬仪和觇标构成视准线的标点，工作基点应采用混凝土观测墩，其高度不宜小于1.2m，顶部应设强制对中装置。土石坝横向水平位移常用的观测方法任务四土石坝的变形监测视准线法校核基点校核基点的结构基本与工作基点相同。校核基点和工作基点的位置应具有良好视线（对空）条件，视线高出（旁离）地面或障碍物距离应在1.5m以上，并远离高压线、变电站、发射台站等，避免强电磁场的干扰。要求监测点旁离障碍物距离1.0m以上。工作基点和校核基点是测定坝体位移的依据，必须保证其不发生变位，一般需浇筑在基岩或原状土层上。土石坝横向水平位移常用的观测方法任务四土石坝的变形监测视准线法位移标点位移标点应与被监测部位牢固结合，能切实反映