大壩安全監(jiān)測中存在的問題及對策研究???

吳波

摘 要：近些年來，隨著資源和能源的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的有效實(shí)施。人們越來越重視環(huán)境的保護(hù)和現(xiàn)有自然資源的有效利用，以此來為人們的生活提供更多的物質(zhì)保障和基礎(chǔ)。在這種背景下，我國的水利工程得到了國家的重點(diǎn)扶持，并在一些實(shí)際的應(yīng)用當(dāng)中取得了優(yōu)越的成果。作為水利工程中的重要組成部分之一“大壩工程”，在我們的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展中正在扮演者越來越重要的角色。與此同時(shí)，大壩的安全監(jiān)測問題也成了大壩工程中的重中之重。只有提高有關(guān)部門對大壩安全的重視程度和力度，才能確保大壩在修建和運(yùn)行的過程中能夠高效的完成其使命和任務(wù)。

關(guān)鍵詞：大壩;安全監(jiān)測;存在問題;解決策略

大壩的安全性一直是大壩運(yùn)行過程中的核心問題。只有保證大壩的安全運(yùn)行，才能夠?yàn)樯鐣?chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)效益和價(jià)值，可見大壩的安全監(jiān)測對于人們物質(zhì)生活的改善和可再生能源的再利用起著至關(guān)重要的作用。在傳統(tǒng)的大壩安全監(jiān)測中，通常都是通過人工采集數(shù)據(jù)和資料，然后進(jìn)行分析和評估，最后得出結(jié)論上交到管理部門[1]。從實(shí)際的效果來看，這種監(jiān)測方式存在著很多問題和弊端，這就使大壩不能夠很好的執(zhí)行其任務(wù)，進(jìn)而也就不能為人類創(chuàng)造更多的福音。本文以下內(nèi)容將重點(diǎn)分析大壩安全監(jiān)測的重要意義和實(shí)際的安全監(jiān)測現(xiàn)狀，最后提出有效的實(shí)施策略。

1 大壩安全監(jiān)測的重要意義

1.1 監(jiān)測與安全評估的相互作用

在我國很多地區(qū)都存在大中小型水庫，為了響應(yīng)國家自然資源再利用的號召，幾乎每個(gè)水庫都建有大壩工程。在大壩工程修建的過程中，大壩的安全監(jiān)測就顯得極為重要，只有保證大壩安全、穩(wěn)定的運(yùn)行，才能夠緩解我國城市的用電壓力。在實(shí)際的大壩安全監(jiān)測過程中，需要對壩體、周圍環(huán)境、相關(guān)電力設(shè)備等進(jìn)行檢查和維護(hù)，如果發(fā)現(xiàn)壩體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形、裂紋、坍塌以及電力設(shè)備出現(xiàn)故障的現(xiàn)象，就需要安全管理人員及時(shí)的采集相關(guān)數(shù)據(jù)，然后對大壩可能出現(xiàn)的安全事故進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估。因此安全監(jiān)測從某種程度上來說影響著安全評估工作[1]。如果大壩運(yùn)行情況并沒有出現(xiàn)明顯的安全隱患問題，但是大壩的安全評估結(jié)果分析得出大壩可能會在某一個(gè)時(shí)間點(diǎn)出現(xiàn)安全問題，那么此時(shí)就需要對大壩進(jìn)行系統(tǒng)詳細(xì)的安全監(jiān)測，以排除大壩運(yùn)行過程可能存在的安全事故問題，綜合以上可以看出大壩的安全監(jiān)測和評估存在著密切的相互影響作用。

1.2 分析變化規(guī)律和物理成因

大壩的安全監(jiān)測系統(tǒng)，主要對大壩的結(jié)構(gòu)、電力設(shè)施以及相關(guān)的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的分析。在大壩長期的運(yùn)行過程中，由于電力設(shè)備過于老舊、壩體結(jié)構(gòu)損壞、自然因素等影響，會周期性的出現(xiàn)安全隱患問題[2]。這就需要大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)利用相關(guān)數(shù)據(jù)和參數(shù)對大壩出現(xiàn)問題的原因進(jìn)行處理和分析，最后制定出有效的解決方案，以確保能夠延長大壩的運(yùn)行年限，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)大壩經(jīng)濟(jì)效益的最大化。

1.3 及時(shí)反饋大壩的設(shè)計(jì)和施工情況

以大壩修建的過程中為例，大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)同樣發(fā)揮著不可替代的作用。在以往的安全監(jiān)測環(huán)節(jié)，都是由人工來進(jìn)行，這不僅難以保證監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性，而且也大大的降低了大壩修建的效率。綜合實(shí)際情況，在大壩修建過程中，壩體和壩基對于環(huán)境的要求相對比較高，荷載和計(jì)算模型以及數(shù)據(jù)參數(shù)都具有相近性的特點(diǎn)，所以現(xiàn)階段的水工設(shè)計(jì)與實(shí)際工程出現(xiàn)了嚴(yán)重的脫節(jié)，為了良好的解決這一問題，大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)的成功引入徹底擺脫了二者無法全面契合的尷尬[2]。安全監(jiān)測系統(tǒng)會在施工前對修建壩體的材料、施工技術(shù)方案以及周圍環(huán)境進(jìn)行嚴(yán)格的技術(shù)分析和評估，如果發(fā)現(xiàn)施工材料、施工設(shè)備、大壩結(jié)構(gòu)以及環(huán)境不利因素，可以及時(shí)的上報(bào)，并由工程設(shè)計(jì)師修改施工設(shè)計(jì)方案，以避免大壩的后續(xù)修建工作能夠準(zhǔn)確無誤的順利進(jìn)行。

2我國大壩安全監(jiān)測的現(xiàn)狀

2.1缺乏先進(jìn)的監(jiān)測設(shè)備

水庫大壩的修建是一項(xiàng)綜合性非常強(qiáng)的水利工程。影響大壩修建工作的因素也是復(fù)雜眾多，從實(shí)際觀察來看，大壩監(jiān)測數(shù)據(jù)一定要絕對的精確度和及時(shí)性，尤其是對于惡劣的天氣氣候和自然災(zāi)害的發(fā)生，會嚴(yán)重的影響大壩修建效率和大壩的安全穩(wěn)定性。盡管我國目前的大壩修建已經(jīng)擺脫了人工檢測方法，但是仍然存在很多的不足之處，這就難以保證數(shù)據(jù)的精確性和時(shí)效性。因此，大壩安全自動化監(jiān)測技術(shù)的出現(xiàn)可謂是成功的解決了我國大壩修建工程安全監(jiān)測問題的“燃眉之急”。

2.2缺乏對監(jiān)測設(shè)備的管理意識

現(xiàn)階段，雖然我國大部分的大壩修建工程都已經(jīng)采用了自動化的安全監(jiān)測設(shè)備，但是大壩的安全監(jiān)測自動化設(shè)備的運(yùn)行效果并不理想，原因是自動化安全監(jiān)測設(shè)備經(jīng)常會出現(xiàn)故障問題，因此監(jiān)測的效率就會降低，數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性也難以保證。導(dǎo)致這一問題的根本原因多數(shù)是由于安全監(jiān)測設(shè)備老舊、沒有及時(shí)的對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)、安全管理人員缺乏相關(guān)的管理意識和能力以及施工單位對大壩安全監(jiān)測的投入力度不夠。

2.3大壩安全監(jiān)測管理制度不完善

任何一項(xiàng)工程都要有相關(guān)的管理制度，只有制定完善健全的工程管理制度，才能夠保證工程能夠快速、安全的進(jìn)行，同時(shí)工程的質(zhì)量也能夠得到良好的保證。在這其中，工程的安全管理制度尤為重要，以大壩的安全管理制度為例，我國的大壩施工單位雖然有制定相對應(yīng)的大壩安全管理制度體系，但是從目前來看，該體系并不成熟，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。第一，安全管理人員缺乏相關(guān)的安全管理意識，這就導(dǎo)致在實(shí)際的施工過程中并不能對項(xiàng)目進(jìn)行良好的管理和監(jiān)督[3]。第二，安全管理人員對安全監(jiān)測的重視程度不夠，由于上級壓力和其它因素影響，安全管理人員往往只注重已經(jīng)出現(xiàn)的問題，因而不能及時(shí)的對可能存在的安全隱患進(jìn)行有效的排查。第三，工程項(xiàng)目資金緊缺，因此就會使用一些老舊的快到使用壽命的安全監(jiān)測設(shè)備，這對工程的安全監(jiān)測工作實(shí)施非常不利。第四，很多施工單位在實(shí)際的建設(shè)中，并未按照上面要求采集施工材料，通常會進(jìn)行謊報(bào)、偷工減料等等，以此來牟利，這就使工程的質(zhì)量和安全性難以得到有效的保證。

2.4對觀測資料的處理分析不夠重視

大壩安全監(jiān)測過程中涉及的資料比較多，并且由于監(jiān)測的項(xiàng)目也很多。所以需要在監(jiān)測完相關(guān)數(shù)據(jù)后要對監(jiān)測的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，具體包括日常的觀測資料、年度觀測結(jié)果等等。但對于很多的大壩管理單位來說，都沒有對大壩的監(jiān)測數(shù)據(jù)投入足夠的重視程度，也沒有投入足夠的精力，這就會使觀測的資料失去原本的參考價(jià)值和意義。

3 大壩安全監(jiān)測具體有效措施

3.1自動化安全監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，大壩的安全監(jiān)測也已經(jīng)跟上了時(shí)代的潮流。對于安全監(jiān)測這一塊，目前國內(nèi)大部分的大壩運(yùn)營結(jié)構(gòu)都已經(jīng)采用了先進(jìn)的自動化安全監(jiān)測技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)的有效應(yīng)用，對于我國的水利工程建設(shè)的發(fā)展起到了非常大的促進(jìn)作用，通過實(shí)際觀察來看，常見的自動化安全監(jiān)測技術(shù)是大壩CT技術(shù)。該技術(shù)的原理是通過某種波在大壩壩體內(nèi)傳播射線束，在探測的區(qū)域形成切面，在結(jié)合切面的信號利用計(jì)算機(jī)對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，進(jìn)而定量地反映壩體材料的屬性、受損程度以及確定缺陷位置[3]。大壩CT技術(shù)檢測的波有聲波和磁波，磁波的應(yīng)用原理是：由于磁波的強(qiáng)度、波形、路徑以及通過介質(zhì)的幾何形態(tài)的電性屬性有著直接的聯(lián)系，因此在大壩CT接收電磁波后，根據(jù)波的幅度、雙程走時(shí)來判斷壩體材料的屬性和老化損壞程度。聲波的原理是：在大壩中設(shè)置多個(gè)震源和震波監(jiān)測設(shè)備，通過該設(shè)備記錄的聲波的往返平均波速，最后來得出壩體的實(shí)際情況。

3.2加大自動化監(jiān)測設(shè)備的防護(hù)力度

在大壩的實(shí)際運(yùn)行過程中，自動化監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更新速度非常之快，因此就要求對安全監(jiān)測設(shè)備及時(shí)的進(jìn)行技術(shù)保養(yǎng)和故障排除。以確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和時(shí)效性，同時(shí)也能延長監(jiān)測設(shè)備的使用壽命，對此，大壩運(yùn)營單位應(yīng)該加大對監(jiān)測設(shè)備防護(hù)工作的宣傳力度，提高工作人員的思想意識和操作能力，使其充分的意識到監(jiān)測設(shè)備的重要性。并可以定期的組織安全管理人員進(jìn)行檢查和監(jiān)督，查看相關(guān)的安全監(jiān)測設(shè)備是否出現(xiàn)故障和老化的情況，也可以對維護(hù)保養(yǎng)的工作人員進(jìn)行培訓(xùn)和講座，普及相關(guān)的設(shè)備維護(hù)技術(shù)和要領(lǐng)，然后對其工作成果進(jìn)行考核，并列入工作績效范圍內(nèi)[4]。

3.3建立完善的安全監(jiān)測管理制度

完善的管理制度體系對于一個(gè)企業(yè)、單位的良好發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。只有擁有完善健全的管理體系，才能夠使企業(yè)和單位實(shí)現(xiàn)更長遠(yuǎn)的發(fā)展目標(biāo)，對于大壩的安全監(jiān)測管理制度也是如此，只有指定了一套合適的安全管理體系，大壩工程的運(yùn)行才能夠得到有效的約束。具體有效措施如下：第一，強(qiáng)化安全管理人員的安全管理意識，可以通過宣傳、講座、培訓(xùn)和技術(shù)考核等方式，來讓管理人員的安全意識得到不斷的提升。第二，提升安全管理人員對安全監(jiān)測的重視程度，比如可以不定期的采取抽查、調(diào)查問卷等方式來考核安全管理人員的工作績效和對安全監(jiān)測的重視程度，發(fā)現(xiàn)有不符合要求者，要采取一定的罰薪通報(bào)批評措施，對于表現(xiàn)良好者，要給予響應(yīng)的獎勵。第三，財(cái)務(wù)部門最好相關(guān)的工程資金預(yù)算，避免出現(xiàn)資金短缺的問題。第四，大壩工程單位應(yīng)該嚴(yán)格遵循國家相關(guān)規(guī)定，遵紀(jì)守法，按照設(shè)計(jì)要求并采用達(dá)標(biāo)的施工材料，避免出現(xiàn)工程質(zhì)量不過關(guān)以及安全事故問題[4]。

3.4加強(qiáng)觀測資料的分析

大壩安全監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析對大壩的安全工作十分重要。即使運(yùn)用最先進(jìn)的監(jiān)測設(shè)備和技術(shù)，以及擁有最為完善的安全管理體系，如果對監(jiān)測的數(shù)據(jù)不能進(jìn)行及時(shí)有效的系統(tǒng)分析，那么一切工作等于都沒有意義和價(jià)值。因此只有強(qiáng)化安全監(jiān)測數(shù)據(jù)分析人員的綜合能力，才能夠使安全監(jiān)測工作畫上一個(gè)圓滿的句號。

4 結(jié)語

通過本文分析，可以得知，我國的水利工程正在向著全面性的方向發(fā)展。其中的水庫大壩工程對于我國的社會能源供應(yīng)有著非常大貢獻(xiàn)，這跟大壩的安全監(jiān)測工作順利實(shí)施有著密不可分的關(guān)系。與此同時(shí)，就要求大壩管理部門能夠在今后的運(yùn)營工作中重點(diǎn)做好大壩的安全監(jiān)測工作。

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