光纤光栅渗漏监测技术在猴子岩混凝土面板堆石坝的应用

为解决面板堆石坝传统渗漏监测技术的不足,猴子岩水电站混凝土面板堆石坝在国内首次采用2套光纤光栅测温监测系统(光纤光栅测温系统、分布式光纤测温系统)分别监测大坝面板周边缝和板间缝渗漏情况。系统介绍了猴子岩混凝土面板堆石坝光纤光栅渗流监测系统结构和布置,并对监测成果进行了分析。监测数据分析表明,面板周边缝和板间缝测点温升未发现异常点,据此可以判定面板周边缝和板间缝不存在疑似渗漏点。     

猴子岩水电站面板堆石坝沉降监测成果分析

根据猴子岩水电站大坝坝体沉降监测实测数据,选取坝体典型监测断面的监测成果进行分析,绘制了沉降分布图并计算了压缩模量,对比类似工程面板堆石坝的坝体沉降量,将应用光纤陀螺仪新技术取得的监测成果与常规监测手段取得的沉降成果进行比较,多角度对坝体沉降的发展情况和一般沉降变形规律进行了解,为后续面板堆石坝的安全监测设计提供参考.     

猴子岩面板堆石坝的设计理念与技术创新

猴子岩面板堆石坝是目前世界第二高面板堆石坝,河谷特别狭窄,设计过程中遵循"变形控制+变形协调"、"全生命周期设计"两大设计理念。在狭窄河谷高面板坝变形控制与变形协调技术的探索中,取得"河床趾板设置基座混凝土结构、取消坝体次堆石区、混凝土面板设置永久水平缝、新型监测技术、低热水泥配置面板混凝土、施工期坝体分级抽排水"等多项技术创新成果,可供200 m级或更高面板堆石坝的设计借鉴。     

猴子岩水电站面板堆石坝抗震特性分析与抗震设计

猴子岩水电站面板堆石坝具有狭窄河谷、覆盖层深厚以及强地震区、坝体高等特点。介绍了猴子岩水电站面板堆石坝抗震特性分析与计算成果,并从坝基处理、坝体及面板抗震设计等方面阐述了该面板坝的抗震设计成果。     

猴子岩面板堆石坝施工期反向排水系统的设计与运行

猴子岩面板堆石坝基坑开挖深度达75 m,属于典型的深基坑施工。针对本工程基坑深、坝体反向排水量较大等自身特点,设计人员创新提出了分级抽排水方案。通过实际运行表明,无论是在坝体填筑施工期、还是在坝体反向排水封堵与坝前辅助防渗铺盖回填施工期间,坝体上游垫层料坡面和混凝土面板均未受到坝体反向排水的任何不利影响,说明猴子岩面板堆石坝施工期坝体反向排水系统的设计方案是成功的。     

猴子岩水电站面板堆石坝三维渗流计算分析

针对猴子岩面板堆石坝的坝体、坝基以及防渗帷幕等结构进行了三维建模。采用饱和稳定渗流有限元法、渗流量插值网格法对猴子岩面板堆石坝进行了三维渗流计算分析。重点研究了面板和防渗帷幕联合作用下渗流场分布特征和防渗效果,探讨了面板出现裂缝、垫层渗透性等对坝区渗流场的影响。     

基于非线性剪胀模型的高面板堆石坝变形分析

在混凝土面板堆石坝的设计中,对于坝体变形的分析目前多采用邓肯E-B模型进行三维非线性有限元计算。鉴于非线性弹性邓肯-张模型不能反映堆石料的剪胀性,依托位于狭窄河谷上的猴子岩面板堆石坝工程,提出采用非线性剪胀模型分析坝体应力变形特性。通过对比分析非线性剪胀模型、邓肯E-B模型坝体应力变形计算成果,同时根据现场坝体变形监测成果,验证了非线性剪胀模型在面板堆石坝静力有限元分析中的合理性与优越性。     

光纤陀螺系统在水布垭工程中的应用

针对堆石体沉降和面板挠度的传统监测仪器对高面板堆石坝监测的局限性,提出了高面板堆石坝监测仪器革新的迫切需要,通过介绍光纤陀螺系统的监测原理和在水布垭工程的实践结果,说明了光纤陀螺监测系统在高面板堆石坝应用的可行性,为面板堆石坝堆石体沉降和面板挠度监测开拓了新的思路。     

水布垭面板堆石坝光纤光栅测温成果与常规监测成果对比分析

分析水布垭面板堆石坝周边缝光纤光栅测温监测成果,并与周边缝渗压计、三向测缝计、单向测缝计等监测结果进行比对分析,验证分布式光纤光栅渗流监测技术的实效性。     

分布式光纤监测系统在混凝土坝的研究与应用

传统大坝坝体温度测量一般使用电类温度传感器,存在信息量少,难掌握坝体内部温度场的变化等问题。为此,研究和论证适合测温的分布式光纤传感技术,并根据碾压混凝土坝温控监测的常用方法,结合先进的分布式光纤传感技术在乐昌峡水利枢纽工程的应用,通过与常规温度监测系统热电偶的对比,着重讨论了分布式光纤测温系统在碾压混凝土大坝温度测量中的可行性和先进性,同时展望分布式光纤温度监测技术在安全监测其他领域的应用前景。