變形監(jiān)測技術(shù)與應(yīng)用13章課件

第13章水利工程變形監(jiān)測第13章水利工程變形監(jiān)測主要內(nèi)容：概述監(jiān)測項目及要求監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計第13章水利工程變形監(jiān)測主要內(nèi)容：第13章水利工程變形監(jiān)測13.1概述13.1概述13.1概述監(jiān)測工作的重要性建國以來，我國共修建8.3萬余座堤壩，其中15米以上大壩有1.9萬多座，30米以上大壩有近3000座，安全問題至關(guān)重要。世界范圍內(nèi)的最新統(tǒng)計結(jié)果表明，本世紀(jì)已建壩總的失事比例約為1%，一旦大壩失事，將引起難以估計的災(zāi)難，這已引起各國政府和人民的普遍關(guān)注。13.1概述監(jiān)測工作的重要性建國以來，我國共修建8.3萬13.1概述監(jiān)測系統(tǒng)研究進展監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動采集監(jiān)測信息處理系統(tǒng)的研究開發(fā)綜合評判專家系統(tǒng)的開發(fā)研究13.1概述監(jiān)測系統(tǒng)研究進展監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動采集13.1概述監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動采集監(jiān)測信息處理系統(tǒng)的研究開發(fā)綜合評判專家系統(tǒng)的開發(fā)研究13.1概述監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動采集13.1概述變形、位移、裂縫監(jiān)測儀器滲流、滲壓監(jiān)測儀器應(yīng)力應(yīng)變溫度監(jiān)測儀器監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動采集監(jiān)測信息處理系統(tǒng)的研究開發(fā)綜合評判專家系統(tǒng)的開發(fā)研究13.1概述變形、位移、裂縫監(jiān)測儀器滲流、滲壓監(jiān)測儀器應(yīng)13.1概述監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動采集監(jiān)測信息處理系統(tǒng)的研究開發(fā)綜合評判專家系統(tǒng)的開發(fā)研究DSIMS大壩安全監(jiān)控管理系統(tǒng)軟件在線監(jiān)測測值預(yù)報數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)管理遠(yuǎn)程服務(wù)13.1概述監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動采集DSIMS大壩安全監(jiān)控管13.1概述監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動采集監(jiān)測信息處理系統(tǒng)的研究開發(fā)綜合評判專家系統(tǒng)的開發(fā)研究13.1概述監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動采集13.2監(jiān)測項目及要求工作原則（1）監(jiān)測儀器和設(shè)施的布置，應(yīng)明確監(jiān)測目的，緊密結(jié)合工程實際，突出重點，兼顧全面，相關(guān)項目統(tǒng)籌安排，配合布置。應(yīng)保證具有在惡劣氣候條件下仍能進行重要項目的監(jiān)測。（2）儀器設(shè)備要耐久、可靠、實用、有效，力求先進和便于實現(xiàn)自動化監(jiān)測。（3）儀器的安裝和埋設(shè)必須及時，必須按設(shè)計要求精心施工，應(yīng)保證第一次蓄水期能夠獲得必要的監(jiān)測成果，并應(yīng)做好儀器的保護；埋設(shè)完工后，及時作好初期測讀工作，并繪制竣工圖、填寫考證表，存檔備查。13.2監(jiān)測項目及要求工作原則（1）監(jiān)測儀器和設(shè)施的13.2監(jiān)測項目及要求工作原則（4）儀器監(jiān)測嚴(yán)格按照規(guī)程規(guī)范和設(shè)計要求進行，相關(guān)監(jiān)測項目力求同時監(jiān)測；針對不同監(jiān)測階段，突出重點進行監(jiān)測；發(fā)現(xiàn)異常，立即復(fù)測；做到監(jiān)測連續(xù)、數(shù)據(jù)可靠、記錄真實、注記齊全、整理及時，一旦發(fā)現(xiàn)問題，及時上報。（5）儀器監(jiān)測應(yīng)與巡視檢查相結(jié)合。13.2監(jiān)測項目及要求工作原則（4）儀器監(jiān)測嚴(yán)格按照規(guī)程規(guī)13.2監(jiān)測項目及要求基本要求（1）可行性研究階段。提出安全監(jiān)測系統(tǒng)的總體設(shè)計專題、監(jiān)測儀器及設(shè)備的數(shù)量；監(jiān)測系統(tǒng)的工程概算。（2）招標(biāo)設(shè)計階段。提出監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計文件，包括監(jiān)測系統(tǒng)布置圖、儀器設(shè)備清單、各監(jiān)測儀器設(shè)施的安裝技術(shù)要求、測次要求及工程預(yù)算等。（3）施工階段。提出施工詳圖，應(yīng)做好儀器設(shè)備的檢驗、埋設(shè)、安裝、調(diào)試和保護，應(yīng)繪制竣工圖，編寫埋設(shè)記錄和竣工報告；應(yīng)固定專人進行監(jiān)測工作，保證監(jiān)測設(shè)施完好和監(jiān)測數(shù)據(jù)連續(xù)、可靠、完整，應(yīng)按時進行監(jiān)測資料分析，評價施工期大壩安全狀況，為施工提供決策依據(jù)。13.2監(jiān)測項目及要求基本要求（1）可行性研究階段。提出安13.2監(jiān)測項目及要求基本要求（4）首次蓄水階段。應(yīng)制定首次蓄水的監(jiān)測工作計劃和主要的設(shè)計監(jiān)控技術(shù)指標(biāo)；按計劃要求做好儀器監(jiān)測和巡視檢查；擬定基準(zhǔn)值，定時對大壩安全狀態(tài)作出評價并為蓄水提供依據(jù)。（5）運行階段。應(yīng)進行經(jīng)常的和特殊情況下的監(jiān)測工作；定期對監(jiān)測設(shè)施進行檢查、維護和鑒定，以確定是否應(yīng)報廢、封存或繼續(xù)觀測、補充、完善和更新，定期對監(jiān)測資料進行整編和分析。13.2監(jiān)測項目及要求基本要求（4）首次蓄水階段。應(yīng)制定首13.2監(jiān)測項目及要求工作狀態(tài)劃分應(yīng)定期對監(jiān)測結(jié)果進行分析研究，并按下列類型對大壩的工作狀態(tài)作出評估：（1）正常狀態(tài)，指大壩（或監(jiān)測的對象）達(dá)到設(shè)計要求的功能，不存在影響正常使用的缺陷，且各主要監(jiān)測量的變化處于正常情況下的狀態(tài)。（2）異常狀態(tài)，指大壩（或監(jiān)測的對象）的某項功能已不能完全滿足設(shè)計要求，或主要監(jiān)測量出現(xiàn)某些異常，因而影響正常使用的狀態(tài)。（3）險情狀態(tài)，指大壩（或監(jiān)測的對象）出現(xiàn)危及安全的嚴(yán)重缺陷，或環(huán)境中某些危及安全的因素正在加劇，或主要監(jiān)測量出現(xiàn)較大異常，若按設(shè)計條件繼續(xù)運行將出現(xiàn)大事故的狀態(tài)。13.2監(jiān)測項目及要求工作狀態(tài)劃分應(yīng)定期對監(jiān)測結(jié)果進行分析13.2監(jiān)測項目及要求表13.1變形監(jiān)測符號13.2監(jiān)測項目及要求表13.1變形監(jiān)測符號13.2監(jiān)測項目及要求表13.2水工建筑物監(jiān)測項目13.2監(jiān)測項目及要求表13.2水工建筑物監(jiān)測項目13.2監(jiān)測項目及要求13.2監(jiān)測項目及要求13.2監(jiān)測項目及要求表13.3安全監(jiān)測次數(shù)13.2監(jiān)測項目及要求表13.3安全監(jiān)測次數(shù)13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計監(jiān)測斷面布置(土石壩)（1）觀測橫斷面。布置在最大壩高、原河床處、合龍段、地形突變處、地質(zhì)條件復(fù)雜處、壩內(nèi)埋管或運行可能發(fā)生異常反應(yīng)處。一般不少于2~3個。（2）觀測縱斷面。在壩頂?shù)纳嫌位蛳掠蝹?cè)布設(shè)1~2個，在上游壩坡正常蓄水位以上1個，正常蓄水位以下可視需要設(shè)臨時斷面，下游壩坡2~5個。13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計監(jiān)測斷面布置(土石壩)（1）觀測橫斷13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計監(jiān)測斷面布置(土石壩)（3）內(nèi)部斷面。一般布置在最大斷面及其它特征斷面處，可視需要布設(shè)1~3個，每個斷面可布設(shè)1~3條觀測垂線，各觀測垂線還應(yīng)盡量形成縱向觀測斷面。界面位移一般布設(shè)在壩體與岸坡連接處，不同壩料的組合壩型交界處及土壩與混凝土建筑物連接處。13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計監(jiān)測斷面布置(土石壩)（3）內(nèi)部斷面13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計監(jiān)測斷面布置(混凝土壩)（1）觀測縱斷面。通常平行壩軸線在壩頂及壩基廊道設(shè)置觀測縱斷面，當(dāng)壩體較高時，可在中間適當(dāng)增加1~2個縱斷面。當(dāng)缺少縱向廊道時，也可布設(shè)在平行壩軸線的下游壩面上。（2）內(nèi)部斷面。布置在最大壩高壩段或地質(zhì)和結(jié)構(gòu)復(fù)雜壩段，并視壩長情況布設(shè)1~3個斷面。應(yīng)將壩體和地基作為一個整體進行布設(shè)。拱壩的拱冠和拱端一般宜布設(shè)斷面，必要時也可在l/4拱處布設(shè)。13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計監(jiān)測斷面布置(混凝土壩)（1）觀測縱13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計監(jiān)測斷面布置(滑坡體)（1）兩壩肩附近的近壩區(qū)巖體。垂直壩軸線方向各布設(shè)1~2個觀測橫斷面。（2）滑坡體順滑移方向布設(shè)1~3個觀測斷面，包括主滑線斷面及其兩側(cè)特征斷面。（3）必要時可大致按網(wǎng)格法布置。13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計監(jiān)測斷面布置(滑坡體)（1）兩壩肩附13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計水平位移觀測點布置(位移標(biāo)點)（1）土石壩。在每個橫斷面和縱斷面交點等處布設(shè)位移標(biāo)點，一般每個橫斷面不少于3個。位移標(biāo)點的縱向間距，當(dāng)壩長小于300m時取30~50m，壩長大于300m時，一般取50~100m。（2）混凝土壩。在觀測縱斷面上的每個壩段、每個垛墻或每個閘墩布設(shè)一個標(biāo)點，對于重要工:程也可在伸縮縫兩側(cè)各布設(shè)一個標(biāo)點。13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計水平位移觀測點布置(位移標(biāo)點)（1）13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計水平位移觀測點布置(位移標(biāo)點)（3）近壩區(qū)巖體及滑坡體。在近壩區(qū)巖體每個斷面上至少布設(shè)3個標(biāo)點，重點布設(shè)在靠壩肩下游面。在滑坡體每個觀測斷面上的位移標(biāo)點一般不少于3個，重點布設(shè)在滑坡體后緣起至正常蓄水位之間。13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計水平位移觀測點布置(位移標(biāo)點)（3）13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計水平位移觀測點布置(工作基點)（1）土石壩。在兩岸每一縱排標(biāo)點的延長線上各布設(shè)一個工作基點。當(dāng)壩軸線為折線或壩長超過500m時，可在壩身每一縱排標(biāo)點中部增設(shè)工作基點兼作標(biāo)點，工作基點的間距取決于采用的測量儀器。（2）混凝土壩?？蓪⒐ぷ骰c布設(shè)在兩岸山體的巖洞內(nèi)或位移測線延長線的穩(wěn)定巖體上。（3）近壩區(qū)巖體及滑坡體。選擇距觀測標(biāo)點較近的穩(wěn)定巖體建立工作基點。13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計水平位移觀測點布置(工作基點)（1）13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計水平位移觀測點布置(校核基點)（1）土石壩。一般仍采用延長方向線法，即在兩岸同排工作基點連線的延長線.上各設(shè)1~2個校核基點，必要時可設(shè)置倒垂線或采用邊角網(wǎng)定位。（2）混凝土壩。校核基點可布設(shè)在兩岸灌漿廊道內(nèi)，也可采用倒垂線作為校核基點，此時校核基點與倒垂線的觀測墩宜合二為一。（3）近壩區(qū)巖體及滑坡體?？蓪⒐ぷ骰c和校核基點組成邊角網(wǎng)或交會法進行觀測。有條件時也可設(shè)置倒垂線。13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計水平位移觀測點布置(校核基點)（1）13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計垂直位移測點布置在通常情況下，垂直位移采用精密水準(zhǔn)測量方法觀測。水準(zhǔn)測量的基準(zhǔn)點應(yīng)根據(jù)工程建筑物的規(guī)模、受力區(qū)范圍、地形地質(zhì)條件及觀測精度要求等綜合考慮，原則上要求這種類型的點能長期穩(wěn)定，且變形值小于觀測誤差。13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計垂直位移測點布置在通常情況下，垂直位13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計垂直位移測點布置水準(zhǔn)基點的形式可采用土基標(biāo)、地表巖石標(biāo)、深埋鋼管標(biāo)、雙金屬管標(biāo)等，具體形式可根據(jù)實際情況確定。一般分別在壩頂及壩基處各布設(shè)一排沉降監(jiān)測標(biāo)點，在高混凝土壩中間高程廊道內(nèi)和高土石壩的下游馬道上，也應(yīng)適當(dāng)布置觀測標(biāo)點。沉降標(biāo)點可根據(jù)實際需要采用綜合標(biāo)、混凝土標(biāo)、鋼管標(biāo)、墻上標(biāo)等形式。13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計垂直位移測點布置水準(zhǔn)基點的形式可采用13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計表13.4水平位移監(jiān)測方法13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計表13.4水平位移監(jiān)測方法13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計表13.5垂直位移監(jiān)測方法13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計表13.5垂直位移監(jiān)測方法13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計表13.5垂直位移監(jiān)測方法13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計表13.5垂直位移監(jiān)測方法13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計工程概況小浪底水利樞紐位于河南省洛陽市以北約40km的黃河干流上，是一座以防洪、防凌、減淤為主，兼顧發(fā)電、灌溉、供水等綜合利用的水利樞紐工程。樞紐由大壩、泄洪排沙建筑物、水電站等組成。大壩為壤土斜心墻堆石壩，最大壩高154m，總庫容126.5億m3，泄洪排沙建筑物由三條孔板泄洪洞、三條明流泄洪洞、三條排沙洞和正常溢洪道及非常溢洪道組成，水電站系統(tǒng)由六條引水洞發(fā)電、地下廠房和三條尾水洞組成，電站裝機6臺，總?cè)萘?800MW，地下廠房長250.15m，寬26.20m。13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計工程概況小13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計圖13-1小浪底水利樞紐工程13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計圖13-1小浪底13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計基本觀測斷面大壩儀器主要布置在三個橫斷面和兩個縱斷面上；A—A觀測斷面位于F1斷層破碎帶處，F(xiàn)1斷層對大壩的影響較大，是重點觀測部位；

B—B觀測斷面位于最大壩高處，而且覆蓋層最深(70多米)，是壩體的典型觀測斷面；C—C觀測斷面位于左岸，該斷面防滲體基本上處于巖石基礎(chǔ)和河床覆蓋層的交界部位，同時斷面下游壩軸線上有一基巖陡坎，使其變形比較復(fù)雜，有引起裂縫的可能。兩個縱斷面為沿斜心墻軸線的斷面D—D及沿壩軸線的斷面E—E。13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計基本觀測斷面大壩儀器主13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計圖13-2小浪底大壩外部監(jiān)測系統(tǒng)布置13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計圖13-2小浪底大13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計變形監(jiān)測大壩的外部變形觀測分為水平變形和豎直變形兩部分。壩體表面的觀測標(biāo)點既可作為水平變形測量的標(biāo)點又可當(dāng)作豎直變形測量的標(biāo)點。大壩外部變形共布設(shè)測線8條，156個測點，順河流方向的水平位移采用視準(zhǔn)線法或小角度法觀測；沿壩軸線方向的水平位移采用量距法進行觀測；壩體的沉陷采用二等精密水準(zhǔn)進行施測。壩體內(nèi)部變形觀測主要有水平位移觀測、垂直位移觀測及界面相對錯動觀測，主要采用四種方法進行觀測，分別是：測斜儀、堤應(yīng)變計、界面應(yīng)變計及鋼弦式沉降計。13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計變形監(jiān)測大壩的外部變形13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計變形監(jiān)測大壩共設(shè)有17支測斜管，分別以垂直向、傾斜向及水平向三種方式埋設(shè)，并在一定的間距安裝有沉降環(huán)，以測量壩體三個方向的變形。13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計變形監(jiān)測大壩共設(shè)有1713.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計滲流監(jiān)測壩基滲流是該工程的重點監(jiān)測項目，監(jiān)測的重點部位是沿整個大壩防滲線及斜心墻基礎(chǔ)面的滲壓力。監(jiān)測項目包括繞壩滲流、壩體內(nèi)的孔隙水壓力和浸潤線分布。對F1斷層兩側(cè)及右岸灘地也需要監(jiān)測其滲流穩(wěn)定性。壩體滲壓監(jiān)測儀器主要布置在三個橫向觀測斷面內(nèi)，另外，在B—B觀測斷面上游堆石體內(nèi)布置了6支滲壓計。為了監(jiān)測F1斷層及其兩側(cè)破碎帶的滲流穩(wěn)定性，沿F1斷層壩基下共布設(shè)有15支滲流觀測儀器。13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計滲流監(jiān)測壩基滲流是該工13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計土壓力監(jiān)測土壓力監(jiān)測分為土體中應(yīng)力和邊界土壓力兩類，前者設(shè)置在壩體主觀測斷面內(nèi)，后者設(shè)置在基礎(chǔ)界面上。壩體應(yīng)力觀測采用土壓力計。由于大壩河谷較寬，故考慮按平面問題布設(shè)測點。結(jié)合壩體的計算情況，沿壩高設(shè)兩排共11組土壓力計組。13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計土壓力監(jiān)測土壓力監(jiān)測分13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計地震反應(yīng)監(jiān)測壩址區(qū)基本烈度為7度，地震反應(yīng)監(jiān)測對象主要是3度以上的地震反應(yīng)。設(shè)置兩個橫向、一個縱向觀測斷面和一個基礎(chǔ)效應(yīng)臺，共設(shè)10個監(jiān)測點，儀器采用數(shù)字式三分量強震儀。13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計地震反應(yīng)監(jiān)測壩址區(qū)基本13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計混凝土防滲墻監(jiān)測混凝土防滲墻分為主壩防滲墻和圍堰防滲墻監(jiān)測。主壩防滲墻墻外設(shè)滲壓計和邊界土壓力計、墻內(nèi)設(shè)應(yīng)變計、鋼筋計、無應(yīng)力計等應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測；另設(shè)傾角計和堤應(yīng)變計進行墻體變形監(jiān)測。13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計混凝土防滲墻監(jiān)測混凝土13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計基本要求（1）合理的開發(fā)環(huán)境（2）完整的系統(tǒng)功能（3）先進的處理方法（4）美觀的用戶界面（5）可靠的評判結(jié)果13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計基本要求（1）合理的開發(fā)13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計基本結(jié)構(gòu)（1）數(shù)據(jù)庫及其管理子系統(tǒng)；（2）模型庫及其管理子系統(tǒng)；（3）方法庫及其管理子系統(tǒng)；（4）知識庫及其管理子系統(tǒng)；（5）綜合分析推理子系統(tǒng)。13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計基本結(jié)構(gòu)（1）數(shù)據(jù)庫及其管13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計知識庫模型庫方法庫數(shù)據(jù)庫總控數(shù)據(jù)庫管理子系統(tǒng)模型庫管理子系統(tǒng)方法庫管理子系統(tǒng)知識庫管理子系統(tǒng)綜合推理子系統(tǒng)圖13-4大壩安全評判專家系統(tǒng)結(jié)構(gòu)13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計知識庫模型庫方法庫數(shù)據(jù)庫總13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)總控建立各子系統(tǒng)之間的聯(lián)系，提供系統(tǒng)主菜單及選單功能，控制各庫和各子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運行。13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)總控建立各子系統(tǒng)之間的13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計數(shù)據(jù)庫及其管理子系統(tǒng)是面向數(shù)據(jù)信息存儲、查詢的計算機軟件系統(tǒng)，是整個專家系統(tǒng)運行的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)庫的主要內(nèi)容包括：工程檔案庫、觀測儀器特征庫、觀測數(shù)據(jù)庫等。數(shù)據(jù)庫的管理工作主要包括：數(shù)據(jù)資料的采集、錄入、存儲、整編、查詢、傳輸、報表和圖示等。13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計數(shù)據(jù)庫及其管理子系統(tǒng)是面向13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計方法庫及其管理子系統(tǒng)是用于方法信息的存儲和調(diào)用管理的計算機軟件系統(tǒng)。方法庫的方法主要包括：觀測數(shù)據(jù)預(yù)處理和檢驗、觀測數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、監(jiān)控數(shù)學(xué)模型、結(jié)構(gòu)分析程序集、滲流場分析程序集、反分析程序集、綜合分析模塊、輔助決策模塊等。方法庫的管理工作主要包括：方法的添加、刪除、修改、調(diào)用等。13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計方法庫及其管理子系統(tǒng)是用于13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計模型庫及其管理子系統(tǒng)主要提供各類建模程序和儲存建筑物不同部位及測點的各類模型數(shù)據(jù)，并對模型數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)管理。模型庫的主要模型包括：統(tǒng)計模型、確定性模型、混合模型、空間位移場模型等。模型庫的管理工作主要包括：模型的建立、查詢、修改、刪除等。13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計模型庫及其管理子系統(tǒng)主要提13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計知識庫及其管理子系統(tǒng)是用于知識信息存儲和使用管理的計算機軟件系統(tǒng)。本模塊的主要知識內(nèi)容包括：建筑物的監(jiān)控指標(biāo)、日常巡視檢查評判標(biāo)準(zhǔn)、觀測中誤差限值、力學(xué)規(guī)律指標(biāo)、領(lǐng)域?qū)＜业闹R和經(jīng)驗、規(guī)程、規(guī)范的有關(guān)條款等。對知識庫的管理主要是對知識庫進行輸入、查詢、修改、刪除等。13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計知識庫及其管理子系統(tǒng)是用于13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計綜合分析推理子系統(tǒng)對工程觀測信息進行綜合分析和處理，其功能主要包括把各類經(jīng)整編后的觀測數(shù)據(jù)和觀測資料與各類評判指標(biāo)進行比較，從而識別觀測數(shù)據(jù)和資料的正?；虍惓Ｐ再|(zhì)。在判斷觀測數(shù)據(jù)和資料為異常時，進行成因分析和物理成因分析。并根據(jù)分析成果，發(fā)出報警信息或提供輔助決策信息。綜合分析推理子系統(tǒng)需要與數(shù)據(jù)庫、模型庫、方法庫、知識庫進行頻繁的信息交互。13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計綜合分析推理子系統(tǒng)對工程觀13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計圖13-5綜合分析推理流程方法庫知識庫YYYYN模型庫數(shù)據(jù)預(yù)處理整編數(shù)據(jù)庫監(jiān)測量檢驗監(jiān)測量當(dāng)前狀態(tài)綜合推理1監(jiān)測系統(tǒng)異常？結(jié)構(gòu)當(dāng)前狀態(tài)綜合推理2結(jié)構(gòu)異常程度安全評價與對策輸出結(jié)果離機分析專家評價技術(shù)報警數(shù)據(jù)輸入調(diào)整模型綜合推理3檢查監(jiān)測系統(tǒng)輸出N數(shù)據(jù)異常？13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計圖13-5綜合分析推13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計中的幾個問題（1）數(shù)據(jù)傳輸與協(xié)同性為保證數(shù)據(jù)通訊的正確性，應(yīng)建立一個明確而詳細(xì)的數(shù)據(jù)通訊協(xié)議，以保證數(shù)據(jù)的協(xié)調(diào)一致。（2）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的一致性由于專家系統(tǒng)涉及多個學(xué)科，因此，為保證系統(tǒng)的先進性，一般由多個單位合作開發(fā)，這樣就會遇到各單位之間技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的一致性問題，如在結(jié)構(gòu)分析中，正分析所采用的方法和標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)與反分析所采用的方法和標(biāo)準(zhǔn)一致，否則，正、反分析所得成果可能會有較大得差異，從而導(dǎo)致綜合推理的失敗。13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計中的幾個問題（1）13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計中的幾個問題（3）系統(tǒng)的安全與保密為保證系統(tǒng)能安全運行，資料不遭人為破壞，或保密資料不被非法竊取，系統(tǒng)的每個部分應(yīng)設(shè)置關(guān)口，并規(guī)定使用者的權(quán)限，對使用者權(quán)力以外的操作系統(tǒng)不予執(zhí)行，并提出警告。另外，在數(shù)據(jù)庫的共享權(quán)限上進行嚴(yán)格的設(shè)置。13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)設(shè)計中的幾個問題（3）第13章水利工程變形監(jiān)測第13章水利工程變形監(jiān)測主要內(nèi)容：概述監(jiān)測項目及要求監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計第13章水利工程變形監(jiān)測主要內(nèi)容：第13章水利工程變形監(jiān)測13.1概述13.1概述13.1概述監(jiān)測工作的重要性建國以來，我國共修建8.3萬余座堤壩，其中15米以上大壩有1.9萬多座，30米以上大壩有近3000座，安全問題至關(guān)重要。世界范圍內(nèi)的最新統(tǒng)計結(jié)果表明，本世紀(jì)已建壩總的失事比例約為1%，一旦大壩失事，將引起難以估計的災(zāi)難，這已引起各國政府和人民的普遍關(guān)注。13.1概述監(jiān)測工作的重要性建國以來，我國共修建8.3萬13.1概述監(jiān)測系統(tǒng)研究進展監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動采集監(jiān)測信息處理系統(tǒng)的研究開發(fā)綜合評判專家系統(tǒng)的開發(fā)研究13.1概述監(jiān)測系統(tǒng)研究進展監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動采集13.1概述監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動采集監(jiān)測信息處理系統(tǒng)的研究開發(fā)綜合評判專家系統(tǒng)的開發(fā)研究13.1概述監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動采集13.1概述變形、位移、裂縫監(jiān)測儀器滲流、滲壓監(jiān)測儀器應(yīng)力應(yīng)變溫度監(jiān)測儀器監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動采集監(jiān)測信息處理系統(tǒng)的研究開發(fā)綜合評判專家系統(tǒng)的開發(fā)研究13.1概述變形、位移、裂縫監(jiān)測儀器滲流、滲壓監(jiān)測儀器應(yīng)13.1概述監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動采集監(jiān)測信息處理系統(tǒng)的研究開發(fā)綜合評判專家系統(tǒng)的開發(fā)研究DSIMS大壩安全監(jiān)控管理系統(tǒng)軟件在線監(jiān)測測值預(yù)報數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)管理遠(yuǎn)程服務(wù)13.1概述監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動采集DSIMS大壩安全監(jiān)控管13.1概述監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動采集監(jiān)測信息處理系統(tǒng)的研究開發(fā)綜合評判專家系統(tǒng)的開發(fā)研究13.1概述監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動采集13.2監(jiān)測項目及要求工作原則（1）監(jiān)測儀器和設(shè)施的布置，應(yīng)明確監(jiān)測目的，緊密結(jié)合工程實際，突出重點，兼顧全面，相關(guān)項目統(tǒng)籌安排，配合布置。應(yīng)保證具有在惡劣氣候條件下仍能進行重要項目的監(jiān)測。（2）儀器設(shè)備要耐久、可靠、實用、有效，力求先進和便于實現(xiàn)自動化監(jiān)測。（3）儀器的安裝和埋設(shè)必須及時，必須按設(shè)計要求精心施工，應(yīng)保證第一次蓄水期能夠獲得必要的監(jiān)測成果，并應(yīng)做好儀器的保護；埋設(shè)完工后，及時作好初期測讀工作，并繪制竣工圖、填寫考證表，存檔備查。13.2監(jiān)測項目及要求工作原則（1）監(jiān)測儀器和設(shè)施的13.2監(jiān)測項目及要求工作原則（4）儀器監(jiān)測嚴(yán)格按照規(guī)程規(guī)范和設(shè)計要求進行，相關(guān)監(jiān)測項目力求同時監(jiān)測；針對不同監(jiān)測階段，突出重點進行監(jiān)測；發(fā)現(xiàn)異常，立即復(fù)測；做到監(jiān)測連續(xù)、數(shù)據(jù)可靠、記錄真實、注記齊全、整理及時，一旦發(fā)現(xiàn)問題，及時上報。（5）儀器監(jiān)測應(yīng)與巡視檢查相結(jié)合。13.2監(jiān)測項目及要求工作原則（4）儀器監(jiān)測嚴(yán)格按照規(guī)程規(guī)13.2監(jiān)測項目及要求基本要求（1）可行性研究階段。提出安全監(jiān)測系統(tǒng)的總體設(shè)計專題、監(jiān)測儀器及設(shè)備的數(shù)量；監(jiān)測系統(tǒng)的工程概算。（2）招標(biāo)設(shè)計階段。提出監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計文件，包括監(jiān)測系統(tǒng)布置圖、儀器設(shè)備清單、各監(jiān)測儀器設(shè)施的安裝技術(shù)要求、測次要求及工程預(yù)算等。（3）施工階段。提出施工詳圖，應(yīng)做好儀器設(shè)備的檢驗、埋設(shè)、安裝、調(diào)試和保護，應(yīng)繪制竣工圖，編寫埋設(shè)記錄和竣工報告；應(yīng)固定專人進行監(jiān)測工作，保證監(jiān)測設(shè)施完好和監(jiān)測數(shù)據(jù)連續(xù)、可靠、完整，應(yīng)按時進行監(jiān)測資料分析，評價施工期大壩安全狀況，為施工提供決策依據(jù)。13.2監(jiān)測項目及要求基本要求（1）可行性研究階段。提出安13.2監(jiān)測項目及要求基本要求（4）首次蓄水階段。應(yīng)制定首次蓄水的監(jiān)測工作計劃和主要的設(shè)計監(jiān)控技術(shù)指標(biāo)；按計劃要求做好儀器監(jiān)測和巡視檢查；擬定基準(zhǔn)值，定時對大壩安全狀態(tài)作出評價并為蓄水提供依據(jù)。（5）運行階段。應(yīng)進行經(jīng)常的和特殊情況下的監(jiān)測工作；定期對監(jiān)測設(shè)施進行檢查、維護和鑒定，以確定是否應(yīng)報廢、封存或繼續(xù)觀測、補充、完善和更新，定期對監(jiān)測資料進行整編和分析。13.2監(jiān)測項目及要求基本要求（4）首次蓄水階段。應(yīng)制定首13.2監(jiān)測項目及要求工作狀態(tài)劃分應(yīng)定期對監(jiān)測結(jié)果進行分析研究，并按下列類型對大壩的工作狀態(tài)作出評估：（1）正常狀態(tài)，指大壩（或監(jiān)測的對象）達(dá)到設(shè)計要求的功能，不存在影響正常使用的缺陷，且各主要監(jiān)測量的變化處于正常情況下的狀態(tài)。（2）異常狀態(tài)，指大壩（或監(jiān)測的對象）的某項功能已不能完全滿足設(shè)計要求，或主要監(jiān)測量出現(xiàn)某些異常，因而影響正常使用的狀態(tài)。（3）險情狀態(tài)，指大壩（或監(jiān)測的對象）出現(xiàn)危及安全的嚴(yán)重缺陷，或環(huán)境中某些危及安全的因素正在加劇，或主要監(jiān)測量出現(xiàn)較大異常，若按設(shè)計條件繼續(xù)運行將出現(xiàn)大事故的狀態(tài)。13.2監(jiān)測項目及要求工作狀態(tài)劃分應(yīng)定期對監(jiān)測結(jié)果進行分析13.2監(jiān)測項目及要求表13.1變形監(jiān)測符號13.2監(jiān)測項目及要求表13.1變形監(jiān)測符號13.2監(jiān)測項目及要求表13.2水工建筑物監(jiān)測項目13.2監(jiān)測項目及要求表13.2水工建筑物監(jiān)測項目13.2監(jiān)測項目及要求13.2監(jiān)測項目及要求13.2監(jiān)測項目及要求表13.3安全監(jiān)測次數(shù)13.2監(jiān)測項目及要求表13.3安全監(jiān)測次數(shù)13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計監(jiān)測斷面布置(土石壩)（1）觀測橫斷面。布置在最大壩高、原河床處、合龍段、地形突變處、地質(zhì)條件復(fù)雜處、壩內(nèi)埋管或運行可能發(fā)生異常反應(yīng)處。一般不少于2~3個。（2）觀測縱斷面。在壩頂?shù)纳嫌位蛳掠蝹?cè)布設(shè)1~2個，在上游壩坡正常蓄水位以上1個，正常蓄水位以下可視需要設(shè)臨時斷面，下游壩坡2~5個。13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計監(jiān)測斷面布置(土石壩)（1）觀測橫斷13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計監(jiān)測斷面布置(土石壩)（3）內(nèi)部斷面。一般布置在最大斷面及其它特征斷面處，可視需要布設(shè)1~3個，每個斷面可布設(shè)1~3條觀測垂線，各觀測垂線還應(yīng)盡量形成縱向觀測斷面。界面位移一般布設(shè)在壩體與岸坡連接處，不同壩料的組合壩型交界處及土壩與混凝土建筑物連接處。13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計監(jiān)測斷面布置(土石壩)（3）內(nèi)部斷面13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計監(jiān)測斷面布置(混凝土壩)（1）觀測縱斷面。通常平行壩軸線在壩頂及壩基廊道設(shè)置觀測縱斷面，當(dāng)壩體較高時，可在中間適當(dāng)增加1~2個縱斷面。當(dāng)缺少縱向廊道時，也可布設(shè)在平行壩軸線的下游壩面上。（2）內(nèi)部斷面。布置在最大壩高壩段或地質(zhì)和結(jié)構(gòu)復(fù)雜壩段，并視壩長情況布設(shè)1~3個斷面。應(yīng)將壩體和地基作為一個整體進行布設(shè)。拱壩的拱冠和拱端一般宜布設(shè)斷面，必要時也可在l/4拱處布設(shè)。13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計監(jiān)測斷面布置(混凝土壩)（1）觀測縱13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計監(jiān)測斷面布置(滑坡體)（1）兩壩肩附近的近壩區(qū)巖體。垂直壩軸線方向各布設(shè)1~2個觀測橫斷面。（2）滑坡體順滑移方向布設(shè)1~3個觀測斷面，包括主滑線斷面及其兩側(cè)特征斷面。（3）必要時可大致按網(wǎng)格法布置。13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計監(jiān)測斷面布置(滑坡體)（1）兩壩肩附13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計水平位移觀測點布置(位移標(biāo)點)（1）土石壩。在每個橫斷面和縱斷面交點等處布設(shè)位移標(biāo)點，一般每個橫斷面不少于3個。位移標(biāo)點的縱向間距，當(dāng)壩長小于300m時取30~50m，壩長大于300m時，一般取50~100m。（2）混凝土壩。在觀測縱斷面上的每個壩段、每個垛墻或每個閘墩布設(shè)一個標(biāo)點，對于重要工:程也可在伸縮縫兩側(cè)各布設(shè)一個標(biāo)點。13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計水平位移觀測點布置(位移標(biāo)點)（1）13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計水平位移觀測點布置(位移標(biāo)點)（3）近壩區(qū)巖體及滑坡體。在近壩區(qū)巖體每個斷面上至少布設(shè)3個標(biāo)點，重點布設(shè)在靠壩肩下游面。在滑坡體每個觀測斷面上的位移標(biāo)點一般不少于3個，重點布設(shè)在滑坡體后緣起至正常蓄水位之間。13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計水平位移觀測點布置(位移標(biāo)點)（3）13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計水平位移觀測點布置(工作基點)（1）土石壩。在兩岸每一縱排標(biāo)點的延長線上各布設(shè)一個工作基點。當(dāng)壩軸線為折線或壩長超過500m時，可在壩身每一縱排標(biāo)點中部增設(shè)工作基點兼作標(biāo)點，工作基點的間距取決于采用的測量儀器。（2）混凝土壩?？蓪⒐ぷ骰c布設(shè)在兩岸山體的巖洞內(nèi)或位移測線延長線的穩(wěn)定巖體上。（3）近壩區(qū)巖體及滑坡體。選擇距觀測標(biāo)點較近的穩(wěn)定巖體建立工作基點。13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計水平位移觀測點布置(工作基點)（1）13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計水平位移觀測點布置(校核基點)（1）土石壩。一般仍采用延長方向線法，即在兩岸同排工作基點連線的延長線.上各設(shè)1~2個校核基點，必要時可設(shè)置倒垂線或采用邊角網(wǎng)定位。（2）混凝土壩。校核基點可布設(shè)在兩岸灌漿廊道內(nèi)，也可采用倒垂線作為校核基點，此時校核基點與倒垂線的觀測墩宜合二為一。（3）近壩區(qū)巖體及滑坡體。可將工作基點和校核基點組成邊角網(wǎng)或交會法進行觀測。有條件時也可設(shè)置倒垂線。13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計水平位移觀測點布置(校核基點)（1）13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計垂直位移測點布置在通常情況下，垂直位移采用精密水準(zhǔn)測量方法觀測。水準(zhǔn)測量的基準(zhǔn)點應(yīng)根據(jù)工程建筑物的規(guī)模、受力區(qū)范圍、地形地質(zhì)條件及觀測精度要求等綜合考慮，原則上要求這種類型的點能長期穩(wěn)定，且變形值小于觀測誤差。13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計垂直位移測點布置在通常情況下，垂直位13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計垂直位移測點布置水準(zhǔn)基點的形式可采用土基標(biāo)、地表巖石標(biāo)、深埋鋼管標(biāo)、雙金屬管標(biāo)等，具體形式可根據(jù)實際情況確定。一般分別在壩頂及壩基處各布設(shè)一排沉降監(jiān)測標(biāo)點，在高混凝土壩中間高程廊道內(nèi)和高土石壩的下游馬道上，也應(yīng)適當(dāng)布置觀測標(biāo)點。沉降標(biāo)點可根據(jù)實際需要采用綜合標(biāo)、混凝土標(biāo)、鋼管標(biāo)、墻上標(biāo)等形式。13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計垂直位移測點布置水準(zhǔn)基點的形式可采用13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計表13.4水平位移監(jiān)測方法13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計表13.4水平位移監(jiān)測方法13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計表13.5垂直位移監(jiān)測方法13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計表13.5垂直位移監(jiān)測方法13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計表13.5垂直位移監(jiān)測方法13.3監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計表13.5垂直位移監(jiān)測方法13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計工程概況小浪底水利樞紐位于河南省洛陽市以北約40km的黃河干流上，是一座以防洪、防凌、減淤為主，兼顧發(fā)電、灌溉、供水等綜合利用的水利樞紐工程。樞紐由大壩、泄洪排沙建筑物、水電站等組成。大壩為壤土斜心墻堆石壩，最大壩高154m，總庫容126.5億m3，泄洪排沙建筑物由三條孔板泄洪洞、三條明流泄洪洞、三條排沙洞和正常溢洪道及非常溢洪道組成，水電站系統(tǒng)由六條引水洞發(fā)電、地下廠房和三條尾水洞組成，電站裝機6臺，總?cè)萘?800MW，地下廠房長250.15m，寬26.20m。13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計工程概況小13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計圖13-1小浪底水利樞紐工程13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計圖13-1小浪底13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計基本觀測斷面大壩儀器主要布置在三個橫斷面和兩個縱斷面上；A—A觀測斷面位于F1斷層破碎帶處，F(xiàn)1斷層對大壩的影響較大，是重點觀測部位；

B—B觀測斷面位于最大壩高處，而且覆蓋層最深(70多米)，是壩體的典型觀測斷面；C—C觀測斷面位于左岸，該斷面防滲體基本上處于巖石基礎(chǔ)和河床覆蓋層的交界部位，同時斷面下游壩軸線上有一基巖陡坎，使其變形比較復(fù)雜，有引起裂縫的可能。兩個縱斷面為沿斜心墻軸線的斷面D—D及沿壩軸線的斷面E—E。13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計基本觀測斷面大壩儀器主13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計圖13-2小浪底大壩外部監(jiān)測系統(tǒng)布置13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計圖13-2小浪底大13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計變形監(jiān)測大壩的外部變形觀測分為水平變形和豎直變形兩部分。壩體表面的觀測標(biāo)點既可作為水平變形測量的標(biāo)點又可當(dāng)作豎直變形測量的標(biāo)點。大壩外部變形共布設(shè)測線8條，156個測點，順河流方向的水平位移采用視準(zhǔn)線法或小角度法觀測；沿壩軸線方向的水平位移采用量距法進行觀測；壩體的沉陷采用二等精密水準(zhǔn)進行施測。壩體內(nèi)部變形觀測主要有水平位移觀測、垂直位移觀測及界面相對錯動觀測，主要采用四種方法進行觀測，分別是：測斜儀、堤應(yīng)變計、界面應(yīng)變計及鋼弦式沉降計。13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計變形監(jiān)測大壩的外部變形13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計變形監(jiān)測大壩共設(shè)有17支測斜管，分別以垂直向、傾斜向及水平向三種方式埋設(shè)，并在一定的間距安裝有沉降環(huán)，以測量壩體三個方向的變形。13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計變形監(jiān)測大壩共設(shè)有1713.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計滲流監(jiān)測壩基滲流是該工程的重點監(jiān)測項目，監(jiān)測的重點部位是沿整個大壩防滲線及斜心墻基礎(chǔ)面的滲壓力。監(jiān)測項目包括繞壩滲流、壩體內(nèi)的孔隙水壓力和浸潤線分布。對F1斷層兩側(cè)及右岸灘地也需要監(jiān)測其滲流穩(wěn)定性。壩體滲壓監(jiān)測儀器主要布置在三個橫向觀測斷面內(nèi)，另外，在B—B觀測斷面上游堆石體內(nèi)布置了6支滲壓計。為了監(jiān)測F1斷層及其兩側(cè)破碎帶的滲流穩(wěn)定性，沿F1斷層壩基下共布設(shè)有15支滲流觀測儀器。13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計滲流監(jiān)測壩基滲流是該工13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計土壓力監(jiān)測土壓力監(jiān)測分為土體中應(yīng)力和邊界土壓力兩類，前者設(shè)置在壩體主觀測斷面內(nèi)，后者設(shè)置在基礎(chǔ)界面上。壩體應(yīng)力觀測采用土壓力計。由于大壩河谷較寬，故考慮按平面問題布設(shè)測點。結(jié)合壩體的計算情況，沿壩高設(shè)兩排共11組土壓力計組。13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計土壓力監(jiān)測土壓力監(jiān)測分13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計地震反應(yīng)監(jiān)測壩址區(qū)基本烈度為7度，地震反應(yīng)監(jiān)測對象主要是3度以上的地震反應(yīng)。設(shè)置兩個橫向、一個縱向觀測斷面和一個基礎(chǔ)效應(yīng)臺，共設(shè)10個監(jiān)測點，儀器采用數(shù)字式三分量強震儀。13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計地震反應(yīng)監(jiān)測壩址區(qū)基本13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計混凝土防滲墻監(jiān)測混凝土防滲墻分為主壩防滲墻和圍堰防滲墻監(jiān)測。主壩防滲墻墻外設(shè)滲壓計和邊界土壓力計、墻內(nèi)設(shè)應(yīng)變計、鋼筋計、無應(yīng)力計等應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測；另設(shè)傾角計和堤應(yīng)變計進行墻體變形監(jiān)測。13.4小浪底大壩安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計混凝土防滲墻監(jiān)測混凝土13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計基本要求（1）合理的開發(fā)環(huán)境（2）完整的系統(tǒng)功能（3）先進的處理方法（4）美觀的用戶界面（5）可靠的評判結(jié)果13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計基本要求（1）合理的開發(fā)13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計基本結(jié)構(gòu)（1）數(shù)據(jù)庫及其管理子系統(tǒng)；（2）模型庫及其管理子系統(tǒng)；（3）方法庫及其管理子系統(tǒng)；（4）知識庫及其管理子系統(tǒng)；（5）綜合分析推理子系統(tǒng)。13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計基本結(jié)構(gòu)（1）數(shù)據(jù)庫及其管13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計知識庫模型庫方法庫數(shù)據(jù)庫總控數(shù)據(jù)庫管理子系統(tǒng)模型庫管理子系統(tǒng)方法庫管理子系統(tǒng)知識庫管理子系統(tǒng)綜合推理子系統(tǒng)圖13-4大壩安全評判專家系統(tǒng)結(jié)構(gòu)13.5大壩安全評判專家系統(tǒng)設(shè)計知識庫模型庫方法庫數(shù)據(jù)庫總13.5大壩安全