[發(fā)明專利]一種峽谷區(qū)高拱壩谷幅變形監(jiān)測(cè)體系設(shè)置方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210106342.6
• 申請(qǐng)日: 2022-01-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114459419A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐建榮;史宏娟;石安池;徐衛(wèi)亞;吉華;顧錦健
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)電建集團(tuán)華東勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號(hào): G01B21/32
• 分類號(hào): G01B21/32;G01K13/02;G01D21/02
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務(wù)所有限公司 33100
• 代理人: 劉曉春

本發(fā)明公開(kāi)了一種峽谷區(qū)高拱壩谷幅變形監(jiān)測(cè)體系設(shè)置方法。所述谷幅變形監(jiān)測(cè)體系包括變形監(jiān)測(cè)模塊、地下水動(dòng)力模塊、工程要素模塊、環(huán)境要素模塊及應(yīng)力監(jiān)測(cè)模塊，所述設(shè)置方法包括監(jiān)測(cè)體系相關(guān)的具體測(cè)點(diǎn)的布設(shè)要點(diǎn)。本發(fā)明涵蓋的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)范圍廣、監(jiān)測(cè)內(nèi)容全面，能夠有效監(jiān)測(cè)峽谷區(qū)高拱壩谷幅變形情況，可提供全面可靠的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，有利于水電工程建設(shè)運(yùn)營(yíng)期的安全管理工作，同時(shí)為開(kāi)展基于數(shù)據(jù)挖掘的高拱壩谷幅變形機(jī)理研究及樞紐工程與地質(zhì)環(huán)境互饋研究提供技術(shù)支撐。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及重大水電工程設(shè)計(jì)及安全監(jiān)管領(lǐng)域，尤其涉及一種峽谷區(qū)高拱壩谷幅變形監(jiān)測(cè)體系設(shè)置方法。

背景技術(shù)

重大水電工程建設(shè)及蓄水運(yùn)營(yíng)期，工程區(qū)兩岸山體出現(xiàn)明顯變形的現(xiàn)象被稱為谷幅變形，是反應(yīng)山體變形狀態(tài)的重要指標(biāo)，是樞紐工程區(qū)安全狀態(tài)的重要體現(xiàn)標(biāo)志之一。

目前，峽谷區(qū)高拱壩谷幅變形的變形機(jī)理研究主要集中在谷幅變形與大壩變形互饋分析方面，對(duì)谷幅變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)需要開(kāi)展進(jìn)一步研究，同時(shí)缺少樞紐工程與地質(zhì)環(huán)境互饋方向的研究。研究主要受限于壩區(qū)谷幅變形監(jiān)測(cè)資料、谷幅變形相關(guān)聯(lián)的重要因素監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)缺失或不足，同時(shí)，谷幅測(cè)點(diǎn)布設(shè)位置不夠合理，典型數(shù)據(jù)樣本監(jiān)測(cè)數(shù)量較小。因而，構(gòu)建一種涵蓋的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)范圍廣、監(jiān)測(cè)內(nèi)容全面、能夠有效監(jiān)測(cè)峽谷區(qū)高拱壩谷幅變形情況的峽谷區(qū)高拱壩谷幅變形監(jiān)測(cè)體系設(shè)置方法已經(jīng)成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種峽谷區(qū)高拱壩谷幅變形監(jiān)測(cè)體系設(shè)置方法，設(shè)置方法重點(diǎn)考慮谷幅變形表征形式，以及地下水動(dòng)力作用、庫(kù)水位調(diào)度、大壩排水系統(tǒng)、環(huán)境互饋引起的地下水動(dòng)力參數(shù)變化、岸坡巖質(zhì)變化對(duì)高拱壩谷幅變形的影響。通過(guò)布設(shè)變形監(jiān)測(cè)模塊、地下水動(dòng)力模塊、工程要素模塊、環(huán)境要素模塊及應(yīng)力監(jiān)測(cè)模塊，豐富壩區(qū)谷幅變形相關(guān)監(jiān)測(cè)資料,以解決現(xiàn)有監(jiān)測(cè)布設(shè)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)內(nèi)容不全面、數(shù)據(jù)范圍窄，以及布設(shè)位置不夠合理的問(wèn)題。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種峽谷區(qū)高拱壩谷幅變形監(jiān)測(cè)體系設(shè)置方法，其特征在于，所述監(jiān)測(cè)體系包括變形監(jiān)測(cè)模塊、地下水動(dòng)力模塊、工程要素模塊、環(huán)境要素模塊及應(yīng)力監(jiān)測(cè)模塊；

所述變形監(jiān)測(cè)模塊包含絕對(duì)位移監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、谷幅變形表觀監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、谷幅變形深部監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；

所述地下水動(dòng)力模塊包含地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、地表徑流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；

所述工程要素模塊包含庫(kù)水位調(diào)度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、帷幕工作狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、壩區(qū)排水設(shè)施監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；

所述環(huán)境要素模塊包含壩區(qū)降雨監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、地下水溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、地震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；

所述應(yīng)力監(jiān)測(cè)模塊包含水墊塘應(yīng)力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、壩基應(yīng)力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、庫(kù)岸應(yīng)力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

進(jìn)一步的，所述絕對(duì)位移監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于壩區(qū)大地水準(zhǔn)控制網(wǎng)，由部分表觀監(jiān)測(cè)點(diǎn)構(gòu)成，監(jiān)測(cè)內(nèi)容為測(cè)點(diǎn)大地坐標(biāo)絕對(duì)位移值。

進(jìn)一步的，所述谷幅變形表觀監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由多個(gè)水泥澆筑的表觀監(jiān)測(cè)墩組成，布設(shè)時(shí)依據(jù)建筑部位重要性、地質(zhì)環(huán)境特點(diǎn)安置監(jiān)測(cè)墩，在大壩上游第一監(jiān)測(cè)距離范圍內(nèi)下游第一監(jiān)測(cè)距離范圍內(nèi)布設(shè)谷幅測(cè)線，在重點(diǎn)監(jiān)測(cè)部位依據(jù)工程實(shí)際擴(kuò)大監(jiān)測(cè)墩布設(shè)密度，大壩上游第二監(jiān)測(cè)距離范圍內(nèi)、下游第二監(jiān)測(cè)距離范圍內(nèi)加密測(cè)線布置；表觀監(jiān)測(cè)墩成對(duì)布設(shè)，分別設(shè)置在測(cè)線兩端的山體；布設(shè)依據(jù)地質(zhì)構(gòu)造特征及相對(duì)于壩身的位置特征，位置主要為順河向布設(shè)；對(duì)于橫河向的重要剖面，按照地質(zhì)構(gòu)造特征選取不同高程布設(shè)多條測(cè)線，監(jiān)測(cè)二維剖面上的谷幅變形。上游第二監(jiān)測(cè)距離范圍處于上游第一監(jiān)測(cè)距離范圍內(nèi)，下游第二監(jiān)測(cè)距離范圍處于下游第一監(jiān)測(cè)距離范圍內(nèi)，上游第一監(jiān)測(cè)距離范圍優(yōu)選為大壩上游15km，下游第一監(jiān)測(cè)距離范圍優(yōu)選為10km，上游第二監(jiān)測(cè)距離范圍優(yōu)選為大壩上游3-5km，下游第二監(jiān)測(cè)距離范圍優(yōu)選為2km。