清水塘安全监测报告(南瑞)范例

湖南省辰溪县清水塘水电站安全监测资料分析报告南京南瑞集团公司清水塘监测工程项目部二00九年九月湖南省辰溪县清水塘水电站安全监测资料分析报告南京南瑞集团公司清水塘监测工程项目部2审定：刘广林审核：赵斌编写：潘琳沈慧主要参加人员：李玄张军荣杨爱青葛世超潘琳沈慧目录1、工程及地质概况..................................................12、监测概况..............................................................13、监测成果符号含义..............................................24、监测资料分析......................................................24.1大坝监测.........................................................24.2厂房监测.........................................................64.3边坡监测.......................................................104.4外部变形监测................................................135、总结....................................................................156、附图....................................................................17附图1溢流坝温度计实测过程线......................17湖南省辰溪县清水塘水电站安全监测资料分析报告南京南瑞集团公司清水塘监测工程项目部11、工程及地质概况清水塘水电站位于沅水干流中游的怀化市辰溪县境内，为境内沅水干流梯级开发的第六级电站。坝址位于辰溪县仙人湾乡清水塘村上游0.6km处，左岸下游的仙人湾乡有公路接1802省道通往怀化市和辰溪县，距离分别为69km和55km。是一个以发电为主，兼顾航运等综合利用的水电枢纽工程。枢纽建筑物主要包括大坝、电站厂房、船闸和护岸工程四部分。水库正常蓄水位139m，电站装机容量128MW。大坝为河床溢流坝，坝顶高程154.5m，最大坝高37.50m。溢流坝位于河床中部，堰顶高程124.0m，共设13孔20×15m弧形闸门。电站厂房位于河床左岸，为低水头河床式电站，装有4×32MW灯泡贯流式水轮发电机组。船闸位于河床右岸，为Ⅳ级船闸，设计吨位500t。清水塘水电站坝址位于清水塘村上游0.6km的峡谷出口河段，河谷为对称“U”型谷，两岸山体较宽厚，岸坡角35°～43°，山顶高程194.2～230m。坝区河流流向N20°W，平水位128.3m时，河面宽370m，水深0～4.0m，河床高程124.0～128.0m，当设计蓄水位139m时，河谷宽400m。河床右侧为主河道，最大水深4.1m。左侧河床位宽度150～200m的岩石裸露礁滩，枯水期多露出水面。坝区岩组有：南沱冰碛岩组、黄龙组、第四系松散堆积层。岩层倾向下游偏左岸。对枢纽建筑物有影响的断层共有8条，断层集中于左河床礁滩，除F10、F14、F16断层规模较大，破碎带宽2～6m，其它断层规模较小，断层破碎带宽度多小于1m。坝基岩性含砾砂质板岩，属中硬岩，层理不明显，岩体结构大类为块状结构，节理裂隙中等～轻度发育。其总体特征和性状表现为：岩体较完整，有一定的强度，抗滑、抗变形性能受结构面和岩石强度控制。2、监测概况大坝、厂房、左、右岸边坡均设有相应的安全监测项目，监测建筑物的变形、应力应变、渗流扬压等。湖南省辰溪县清水塘水电站安全监测资料分析报告南京南瑞集团公司清水塘监测工程项目部23、监测成果符号含义多点位移计位移：张拉为正，反之为负；应变：应变计拉为正，压为负；钢筋计应力、锚杆应力：拉为正，反之为负；渗压计：渗压增大为正，反之为负；测缝计开合度：张开为正，闭合为负。局部坐标规定：Z为垂直向，X为水平坝轴线向（大坝纵向），Y为水平河流向。水平位移：水平位移X向两岸山体位移为负，向河床位移为正；水平位移Y向下游为正，反之为负；垂直位移沉降为正，上抬为负。4、监测资料分析4.1大坝监测4.1.1监测布置大坝安全监测包括外部变形监测、温度监测、钢筋应力和混凝土应力监测，接缝监测，坝基扬压力监测。测点布置详情参见表6-1。表6-1清水塘大坝内部监测项目一览表监测项目监测部位仪器设备测点编号仪器数量温度2#、5#、8#、12#闸墩温度计W9~W124坝体应力、应变3#闸墩振弦式钢筋计R-5～R-1410振弦式三向应变计组S3-1、S3-23×2=6振弦式无应力计N-5、N-626#闸墩振弦式钢筋计R-15～R-2410振弦式三向应变计组S3-3、S3-43×2=6振弦式无应力计N-7、N-8211#闸墩振弦式钢筋计R-25～R-3410振弦式三向应变计组S3-5、S3-63×2=6湖南省辰溪县清水塘水电站安全监测资料分析报告南京南瑞集团公司清水塘监测工程项目部3振弦式无应力计N-9、N-102闸墩底部上游面接缝3#闸墩振弦式测缝计K-116#闸墩K-2111#闸墩K-31扬压力1#~14#闸墩振弦式渗压计UP9~UP28204.1.2温度监测溢流坝段在2#、5#、8#、12#闸墩各布置温度计一支,测值过程线见附图1。闸墩温度随气温呈年周期性变化，埋设初期混凝土最高温升约16℃，目前温度变化在5℃~28℃。2008年年平均温度18.7℃~28.1℃。4.1.3钢筋应力监测资料分析钢筋应力监测采用振弦式钢筋计，分别在3#、6#、11#闸墩左右各布置5支，共30支。特征值表见表6-2，过程线见附图3——附图8。表6-2闸墩钢筋应力特征值表单位：MPa部位测点编号最大值最大值时间最小值最小值时间变幅3#闸墩右侧R-57.722007-05-28-32.052007-08-2639.77R-610.062007-05-28-39.962007-06-2850.02R-714.792009-01-11-3.672007-06-2118.46R-812.202009-01-11-1.422007-09-0113.61R-96.102009-01-11-10.332008-07-0516.443#闸墩左侧R-103.502007-05-28-36.512007-09-2140.01R-119.582007-05-28-42.982007-08-2652.56R-127.762007-10-23-6.602007-07-0314.36R-1320.322009-02-200.002007-07-0920.32R-141.212007-07-03-7.702007-09-218.916#闸墩右侧R-150.002007-04-05-52.852008-05-1252.85R-161.692007-04-05-55.142008-05-1256.83R-170.002007-04-30-46.232008-05-1246.23R-180.002007-04-30-37.342008-05-1237.34R-190.442007-04-27-40.362009-03-1840.806#闸墩左侧R-208.872007-04-05-51.572007-09-2160.44R-215.112007-04-05-61.242007-09-2166.35R-220.002007-04-30-29.832007-06-2329.83R-230.002007-04-30-37.412008-07-0537.41湖南省辰溪县清水塘水电站安全监测资料分析报告南京南瑞集团公司清水塘监测工程项目部4R-247.862007-04-24-50.072008-08-2057.9311#闸墩右侧R-2519.822008-08-19-15.432008-09-2035.25R-2618.832008-08-19-23.912008-09-1942.74R-278.342008-09-09-12.632009-06-2020.97R-287.672008-10-11-14.012009-03-1821.6811#闸墩左侧R-295.632008-10-11-5.642008-09-1911.26R-3016.442008-08-19-17.722008-12-0334.16R-3116.332008-08-19-25.892009-03-1842.22R-328.862008-10-11-8.022009-06-2016.88R-3311.842008-10-11-5.582008-09-2017.42R-348.582009-01-11-4.592009-06-2013.17由图、表可知，清水塘大坝闸墩钢筋应力在-61.24MPa~20.32MPa之间，最大变幅60.44MPa；温度基本在5℃~30℃呈年周期性变化。6#闸墩钢筋多以受压为主，3#、11#闸墩钢筋应力则多在零值上下波动，变幅较小。钢筋应力随温度变化有一定的周期性规律，但基本保持稳定。4.1.4应变计组监测资料分析分别在3#、6#、11#闸墩左右侧各埋设1组振弦式三向应变计组及无应力计（S3-1～S3-6，N-5～N-10）监测闸墩混凝土应力。测值过程线见附图9——附图13，应力应变特征值统计表见表6-3由图、表可知，闸墩应力应变在-160.2με~87.1με变化，最大拉应变出现在6#闸墩左侧，应力应变过程线表现出良好的周期性规律，与温度基本呈正相关变化。表6-3闸墩应变计组特征值表（应力应变）单位：με部位测点编号最大值最大值时间最小值最小值时间变幅平均值3#闸墩右侧S3-1-10.0002007-07-09-160.1942009-07-22160.194-105.926S3-1-243.0782009-01-11-2.7422007-11-1545.81915.377S3-1-31.5502007-07-11-36.1562008-01-0937.706-23.8696#闸墩右侧S3-3-125.5172007-06-02-77.9302008-02-17103.448-26.376S3-3-213.3932009-06-27-66.0352007-10-0479.429-18.953S3-3-30.0002007-04-29-99.8192009-02-0599.819-65.8016#闸墩左侧S3-4-187.0762008-10-01-11.3492007-04-3098.42549.098S3-4-232.1022008-12-10-48.7712008-02-1780.873-1.890S3-4-330.8112009-07-22-56.2562008-02-1787.067-2.821湖南省辰溪县清水塘水电站安全监测资料分析报告南京南瑞集团公司清水塘监测工程项目部511#闸墩右侧S3-5-123.6602008-10-13-43.5512008-12-1067.211-22.737S3-5-20.0002008-10-01-82.4192008-12-1082.419-52.722S3-5-31.0812008-10-07-106.1872009-05-06107.268-83.36911#闸墩左侧S3-6-157.1192008-10-20-16.0812009-06-1473.2002.776S3-6-20.0002008-10-01-66.5432009-04-1966.543-50.973S3-6-36.0382008-10-03-61.3782