水利水电安全监测规范范例6篇

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水利水电安全监测规范

水利水电安全监测规范范文1

关键词:水库地震;地震监测;监测阶段;监测研究;技术标准

引言

近年来,随着西部大开发,大型、特大型水电站修建越来越多,绝大多数大型水电站均建立了水库地震台网监测系统,并取得了监测成果,促进了水库地震监测技术研究的进展。水库诱发地震的震源深度较浅,地震的地表效应比较强烈。其震中大多紧邻大坝和库周10km以内(特别是水库区的峡谷边缘地带),具有频度高、震源较浅、震级下限低、震中烈度较同级天然地震偏高、波列持续时间短、高频能量丰富、大多活动时间长且更具迁移性(包括向坝后迁移,库尾也可发震)等特点[1~2]。水库诱发地震对水库工程、枢纽工程及当地居民均会造成一定的影响,有必要对其进行监测、预报,以达到防灾减灾的目的。我国水库诱发地震监测研究始于新丰江水库,可划分为三个阶段,从直接记录式、模拟磁带式地震仪和电信传输到数字化地震监测系统和远程传输阶段[3]。目前《中华人民共和国防震减灾法(修订)》、(中华人民共和国主席令2008年第7号)、《地震监测管理条例》(国务院令409号)、《水库地震监测管理办法》(中国地震局令第9号)(2011年5月1日实施),以及少数地方政府出台的有关水库地震的规定,均对水库地震工作提出了相应要求。一般只涉及规定什么规模的水库和符合什么条件的水库需要建设水库地震台,甚至规定了技术要求,但对如何开展台网规划设计和布设监测台网则没有具体规定,更无与水电工程相应阶段相对应的规定及技术要求。目前相关规程规范对水库诱发地震监测及预测有了原则性规定,GB50287-2006《水力发电工程地质勘察规范》第6.2.13条、SL245-1999《水利水电工程地质观测规程》第4.3.1~4.3.5条和DL/T5335-2006《水电水利工程区域构造稳定性勘察技术规程》第9.4节等的要求,尽早在施工初期或至少蓄水前一年建成投入正式运行的水库诱发地震遥测台网,并至少持续观测至库水位达到正常蓄水位之后3~5年。中国水利水电科学研究院编制完成了《水库诱发地震监测技术规范》(SL516-2013),主要是规范水利工程的水库地震台网建设工作。2015年6月1日实施的《水库地震监测技术要求》(GB/T31077-2014)规定水库地震监测原则、技术要求。多数大型水电工程的库区已建设了水库地震监测台网,但水电工程水库地震监测总体规划和设计尚无专门、系统的监测和预测及防治技术标准,也无相应规程规范规定水库地震台网在水电工程各个阶段工作内容、工作深度及精度要求,报告编写原则、要求亦无统一规定。中国水利水电建设工程咨询有限公司进行了水电工程水库地震监测总体规划专题研究,为制定水电工程水库地震监测规程奠定了基础。2014年,根据《国家能源局关于下达2014年第一批能源领域行业标准制(修)订计划的通知》(国能科技[2014]298号,计划编号:能源20140428)及水电水利规划设计总院关于印发《2014年第一批能源领域行业标准编制计划会议纪要》(水电规科〔2014〕137号)函的要求,水电工程技术中心、中国水电工程顾问集团有限公司和中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司作为主编单位,中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司为参编单位,共同开展《水力发电工程水库地震监测总体规划设计专题报告编制规程》编制工作。

1规程(规范)进展及主要内容

1.1规程(规范)进展

编写组于2014年12月提交规程编制大纲,2015年2月15日,水电水利规划设计总院在成都组织召开《水力发电工程水库地震监测总体规划设计专题报告编制规程》编制大纲(以下简称《编制大纲》)评审会议,评审意见认为目前水电工程水库地震监测工作尚无统一标准,为规范水电工程水库地震监测设计、台网建设及运行等工作内容和深度要求,保证成果质量,编制本规程是十分必要;建议将原《水力发电工程水库地震监测总体规划设计专题报告编制规程》修改为《水电工程水库地震监测技术规范》,编制内容应包含水电工程水库地震监测总体规划设计、技术设计、台站建设、运行和资料分析的全部工作。根据大纲评审要求,编写组于2015年8月底完成并提交了《水电工程水库地震监测技术规范》征求意见稿初稿。2015年9月10~11日,水电水利规划设计总院在北京主持召开《水电工程水库地震监测技术规范》征求意见稿初稿评审会议。评审意见认为初稿的主要编制内容基本合适,同时要求编写内容应结合水电工程特点及工程实例进行精简,突出各个工作阶段的技术要求,对供电方式、传输方式等提出原则性的要求,具体技术要求可按照水库地震监测相关标准执行。根据征求意见稿初稿评审要求,编写组于2015年12月31日完成了征求意见稿。

1.2规程(规范)主要内容

《水电工程水库地震监测技术规范》(征求意见稿)分“1.总则”、“2.术语”、“3.基本规定”、“4.监测台网总体规划设计”、“5.监测台网技术设计”、“6.监测台网建设”、“7.台网运行与资料分析”共7章。该规范规定了:(1)水库监测台网监测的条件及范围。目前水库地震监测适用范围有不同规定:《地震监测管理条例》中第十四条规定坝高100m以上、库容5亿m3以上,且可能诱发5级以上地震的水库应当建设专用地震监测台网;《水库地震监测管理办法》第九条规定坝高100m以上、库容5亿m3以上的新建水库,应当建设水库地震监测台网,开展水库地震监测,最高水位蓄水区及其外延10km范围内有活动断层通过、遭受地震破坏后可能产生严重次生灾害的新建大型水库,应当设置必要的地震监测设施,密切监视水库地震活动。本规范本着偏保守原则采用《水库地震监测管理办法》规定。同时由于地方政府根据地区地震特点制定了水库监测管理规定也应当执行,故本规范还适用于地方政府规定应进行水库诱发地震监测的水库。(2)规定了水电工程各个阶段水库地震监测工作内容、深度及完成时间。水库地震监测工作应在预可行性研究阶段确定是否需开展,并估列相关费用。水库地震监测工作应在工程场地地震安全性评价和水库诱发地震预测基础上进行,其阶段应划分为监测台网总体规划设计、台网技术设计、台网建设、台网运行与资料分析四个阶段。水库地震监测台网总体规划设计应在水电工程可行性研究阶段完成,台网技术设计及台网建设应在水电工程施工详图阶段完成,水库蓄水前一年应建成并投入运行。该规范还规定了台网监测各个阶段技术要求。总体规划任务为了解测震区监测条件、初步确定台网布局及主要仪器设备,内容包括“划分水库地震重点监测区、一般监测区及明确相应监测精度”、“初步确定台网布局及台网监测项”、“对台址进行初勘”、“初步确定传输、供电方式”、“初步确定台站、台网中心等的主要仪器设备及清单”、“初步确定台网施工与建设规划”、“对台网土建工程进行初步设计”。台网技术设计任务为确定监测台网布局及主要仪器、设备及安装方式,进行土建工程详细设计,内容包括“对台址进行详勘,查明台址地质、交通、通信、供电等条件,查明台址背景噪声及通信信号强度,选定台址”、“确定台网布局与监测项目,重新估算地震台网监测能力”、“对台网观测系统、传输系统、数据处理系统、监测设施及土建工程进行详细设计”、“确定台网建设步骤及进度”。本规范同时规定了各个阶段报告编制要求。(3)对监测台网具体技术要求仅作原则性的规定,并提出按照相关水库地震规定执行。这样本规范既保留了水电工程特色,同时又不与地震部门技术要求相冲突。总体来说,该规范紧密结合水电工程特点,原则性及可操作性强。

2可能存在的问题

2.1水库地震监测适用对象讨论

前已述及,目前水库地震监测适用范围有不同规定。据统计资料,发生水库诱发地震概率低,发生大于5级的更是极少[3],采用《水库诱发地震危险性评价》(GB21075-2007)进行水库诱发地震预测,可能发生大于5级水库地震的还是极少数,故“且可能诱发5级以上地震的水库应当建设专用地震监测台网”规定范围过于狭窄,不符合目前水电工程实际。笔者认为,水库地震监测启动条件应依赖于地震所造成的破坏程度,即以地震烈度来控制,同时兼顾安全,即一定规模的水库也应进行水库地震监测。新颁布的《水库地震监测技术要求》(GB/T31077-2014)即规定除坝高大于100m且库容大于5亿m3水库外,水库地震最大震级大于5级或震中烈度大于Ⅶ度均应进行水库地震监测[4]。这种规定是比较合适的。例如大渡河长河坝水电站坝高240m,水库库容10.75亿m3,经水库诱发地震预测水库最大震级4级,震中烈度小于Ⅶ度,按新规范及《水库地震监测管理办法》应当进行水库地震监测。而如按《地震监测管理条例》及《水库诱发地震监测技术规范》[5](SL516-2013)则可不进行,实际上对如此大型水电工程都会进行水库地震监测的。

2.2有关各阶段验收评审程序的问题

由于现阶段水库地震监测规划设计及运行验收均无相关规范统一规定,基本上由业主主持或监理主持并聘请有关专家,有一定的随意性。鉴于目前水电工程实际状况,本规范也未对验收及评审程序作统一规定。今后待时机成熟时可进行统一规定。

2.3与现有国家规范体系重叠的问题

本规范与现有国家标准即《水库地震监测技术要求》(GB/T31077-2014)在具体监测技术要求有部分相重叠,但部分水电专家认为还是应为《水力发电工程水库地震监测总体规划设计专题报告编制规程》,而不是编写技术规范。笔者认为,编写组在编写本技术规范条款时已尽可能少引用现有规范,与现有规范条款重叠时均注明按照现有技术标准进行,没有过多的重复。目前本规范编写思路经总院评审,实用性及可操作性均较强,有利于统一水电工程水库地震监测工作要求及深度。当然最终编写思路服从上级主管部门的规定及现有规范体系。

3结论及建议

水库地震监测目前已开展较多,相应的技术标准也有一些,但目前技术标准规定还不统一,无相应规程规范规定水库地震台网在水电工程各个阶段工作内容、工作深度及精度要求,报告编写原则、报告编写要求亦无统一要求。目前在编的技术规范按照水电工程阶段划分、实际监测情况进行了编写,考虑了水电工程特点,实用性及可操作性均较强,有利于统一水电工程水库地震监测工作要求及深度。至于与现有国家标准体系相重叠部分可以酌情考虑,以有利于水电工程水库地震监测技术的发展。

参考文献:

[1]易立新,车用太,王广才.水库诱发地震研究的历史、现状与发展趋势[J].华南地震,2003,23(1):28-35.

[2]欧作畿.水库诱发地震的研究[J].云南水力发电,2005,21(3):18-21.

[3]许光,苏克忠,胡晓,等.我国水库监测研究技术进展[J].中国水利水电科学研究院学报,2013,11(3):201-204.

[4]GB/T31077-2014,水库地震监测技术要求[S].2014.

水利水电安全监测规范范文2

辽宁省大伙房水库输水工程是辽宁省“十五”期间重点工程项目,该输水工程是将浑江上桓仁水库的发电尾水,利用西江、凤鸣两座电站作为调节池,由输水隧洞自流引水至苏子河汇入大伙房水库,经大伙房水库反调节后,经输水管线为抚顺、沈阳、辽阳、鞍山、营口、盘锦等六城市提供生活用水和工业用水,同时将来后期工程向大连输水。工程分为输水一期和输水二期。

大伙房水库输水一期工程是从浑江桓仁水库坝下的凤鸣水电站库区引水,将水引至新宾县境内的苏子河并入浑河,进入大伙房水库,主要建筑物由进、出口建筑物、输水隧洞、支洞组成。

大伙房水库输水二期工程自大伙房水库引水,通过隧洞和管道,采取封闭供水方式,向抚顺、沈阳、辽阳、鞍山、营口、盘锦六城市供水。输水管道总长度为259.13km,沿途设抚顺取水头部、鞍山加压泵站(含配水站)和抚顺、沈阳1、沈阳2、辽阳、营盘等5个配水站。

本期工程为输水一期工程,主要建筑物为输水隧洞,全长85.3km,布设10条永久支洞。在输水隧洞进口设有取水头部,出口设有消能工。凤鸣水库至取水头部监控分中心的距离大约6km,隧洞出口至大伙房水库之间是天然河道,没有通讯设施,需要自建通信系统,隧洞出口至三块石中继站直线距离16.6km,三块石中继站距二期取水头部直线距离32.5km。

本单项(合同)工程为大伙房输水工程信息自动化系统集成,单项(合同)工程编号:DSSG LC-22。 本单项(合同)工程共分为7个分部工程,分别为:

凤鸣水库自动化调度系统,分部工程编号为:XXZDH-1

输水隧洞视频监控系统,分部工程编号为:XXZDH-2

安全监测中心,分部工程编号为:XXZDH-3

安全监测数据采集系统,分部工程编号为:XXZDH-4

监测设备安装,分部工程编号为:XXZDH-5

大屏幕显示系统,分部工程编号为:XXZDH-6

通讯系统,分部工程编号为:XXZDH-7

(二)工程建设任务及施工依据

大伙房输水工程管理信息系统建设的目标,是建立一个能够适应大伙房输水工程特点的管理信息综合型业务应用的广域测控、信息管理网络。初步完成大伙房输水工程水利信息现代化建设,实现大伙房输水工程信息采集规范化、自动化和数字化,实现工程管理自动化。贯彻安全输水、量水、工程实时安全监测、科学及时有效调度的指导思想,使该系统高效可靠、先进实用,从而实现大伙房输水工程管理的现代化。

建成后的系统应实现两大功能:一是为供水工程的运行管理提供安全、可靠、经济、科学、先进的技术手段。二是为科学、合理的输水、配水、防洪、发电、工程的安全运行提供实时数据和专家决策支持功能。

本工程为输水一期工程信息自动化集成,系统建设包括如下内容:

(1)凤鸣水库自动化调度系统:包括发电机自动控制系统、机组供水、排水、压油等辅助控制系统、继电保护系统、室外开关站、公用系统、闸门控制系统以及厂区的视频监控系统等。

(2)输水隧洞视频监控系统:包括前端摄像设备、前端编码器、RS485分配器、视频矩阵、监控相关软件及视频管理服务器、视频存储管理服务器等。

(3)隧洞安全监测自动化系统:包括超声波流量计、水位计、数据采集单元、通信光缆、控制主机和管理软件等设备。

(4)大屏幕显示系统:包括显示屏、切换矩阵及控制软件及设备等。

(5)通信系统:包括隧洞内的光缆敷设、凤鸣水库~取水头部监控中心的光缆架设、隧洞出口~大伙房水库取水塔的无线通信系统的端站设备、中继接入设备、UPS电源系统等。

(6)管理机构沈阳调度中心也可以实时掌握支洞出口、隧洞进出口等监控点的图像信息、隧洞工程安全监测信息、隧洞水位流量数据、凤鸣电厂的视频图像、机组运行数据、闸门运行数据,从而达到科学调度、安全生产的目的。

大伙房水库输水工程信息自动化系统集成工程施工依据包括如下内容:

(1) 南京南瑞集团公司与辽宁润中供水公司签订的《大伙房水库输水工程信息自动化系统集成》合同文件及《大伙房水库输水工程信息自动化系统集成实施技术方案》;

(2)《电力通信光缆工程施工规范》;

(3)《大坝安全监测自动化技术规范》;

(4)GB/T50314-2000《智能建筑设计标准》

(5)JGJ/TL6-92《民用建筑电气设计规范》

(6)GB50198-94《民用闭路监视电视系统工程技术规范》

(7)GA/T75-94《安全防范工程程序与要求》

(8)GB/T 19001-2000 《大屏幕拼接显示系统的生产和服务》

(9) CE欧洲统一标准机芯、多屏幕拼接墙电磁兼容性等认证

(10)GB/9313--95数字电子计算机用显示设备通用技术条件等

(11)《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》

(12)GB/T13159-90《数字微波接力通信系统进网技术要求》

(13)GB/T13857-92《微波通信系统远程监控设备技术条件》

(14)YD2021-94《微波接力通信设备安装工程施工及验收规范》

(15)YD5004-94《数字微波(PDH部分)接力通信设计规范》

(16)YD2011-93《微波站防雷与接地设计规范》

水利水电安全监测规范范文3

《公报》指出,我国运行核电厂周围环境电离辐射、其它反应堆周围环境电离辐射、核燃料循环设施和废物处置设施周围环境电离辐射,以及铀矿冶周围环境电离辐射均显示正常。

据悉,秦山核电基地各核电厂、大亚湾/岭澳核电厂和田湾核电厂各辐射环境自动监测站实时连续γ辐射空气吸收剂量率(未扣除宇宙射线响应值)年均值分别为101.1nGy/h、124.8nGy/h和100.1nGy/h,均在当地的天然本底水平涨落范围内。秦山核电基地周围关键居民点空气、降水、地表水及部分生物样品中氚活度浓度,以及大亚湾/岭澳核电厂和田湾核电厂排放口附近海域海水氚活度浓度与核电厂运行前本底值相比有所升高,但对公众造成的辐射剂量远低于国家规定的剂量限值。核电厂各种环境介质中除氚外其他放射性核素活度浓度与历年相比均未见明显变化。

中国原子能科学研究院、清华大学核能与新能源技术研究院、中国核动力研究设计院等研究设施环境γ辐射空气吸收剂量率,气溶胶、沉降物、地表水、地下水、土壤和生物样品中放射性核素活度浓度与历年相比均未见明显变化;饮用地下水总α和总β活度浓度低于《生活饮用水卫生标准》规定的限值。

此外,兰州铀浓缩有限公司、陕西铀浓缩有限公司、包头核燃料元件厂、中核建中核燃料元件公司、中核四四有限公司等核燃料循环设施及西北低中放废物处置场、北龙低中放废物处置场环境γ辐射剂量率为正常环境水平,环境介质中也未监测到由企业生产、加工、贮存、处理、运输等活动引起的放射性核素活度浓度升高。而铀矿冶设施周围空气中氡活度浓度,气溶胶、沉降物总α和总β活度浓度,地下水和生物样品中放射性核素铀和镭-226活度浓度未见异常。

《公报》还提及了针对辐射环境及核与辐射安全检查的具体措施与行动。

据悉,针对辐射环境监测,编制了《“十二五”全国辐射环境监测体系建设工作方案》,统筹“十二五”期间辐射环境监测各项工作,谋划辐射环境监测中长期发展战略,确定发展目标及发展重点。而且了《核电厂辐射环境现场监督性监测系统建设规范(试行)》。根据建设规范,对新建核电厂监督性监测系统建设进行监督管理。推进全国辐射环境自动监测能力建设,2012年11月,全国新建的100个辐射环境自动监测站建设项目通过整体验收,投入正式运行。

水利水电安全监测规范范文4

为进一步建立健全安全生产事故隐患排查治理工作长效机制,促进安全生产隐患排查治理工作规范化、制度化,提高源头预防能力,根据国家《安全生产法》、国家安监总局《安全生产事故隐患排查治理暂行规定》、《生产安全事故报告和调查处理条例》和有关规定,制定本制度。

一、安全生产事故隐患(以下简称事故隐患)的定义和分级标准。安全生产事故隐患是指生产经营单位违反安全生产法律、法规、规章、标准、规程和安全生产管理制度的规定,或者因其他因素在生产经营活动中存在可能导致事故发生的物的危险状态、人的不安全行为和管理上的缺陷。

事故隐患分为一般事故隐患和重大事故隐患。一般事故隐患,是指危害和整改难度较小,发现后能够立即整改排除的隐患。重大事故隐患,是指危害和整改难度较大,应当全部或者局部停产停业,并经过一定时间整改治理方能排除的隐患,或者因外部因素影响致使生产经营单位自身难以排除的隐患。

二、事故隐患排查治理的责任主体。局机关各股室、下属各单位是本单位事故隐患排查治理的责任主体,应当建立健全事故隐患排查治理长效机制,成立相应组织机构,建立健全各项规章制度,落实专人专管,各级安全生产第一责任人对本单位事故隐患排查治理工作全面负责。

三、事故隐患排查治理的组织领导。水利局安全生产隐患排查治理工作由水利局安全生产工作领导小组统一领导,局安全生产领导小组办公室负责日常工作,指导、监督生产经营单位按照有关法律、法规、规章、标准和规程的要求,建立健全事故隐患排查治理各项制度。

四、事故隐患排查治理的重点。局机关各股室、下属各单位应当组织安全管理人员,对事故隐患进行随时排查,并适时组织集中排查治理,对隐患排查治理情况建立档案和台帐。排查内容包括:

1、水利工程建设。以重点在建工程为重点,防范坍塌、起重机械等事故。主要包括:工程项目落实三同时原则情况;工程建设中项目法人、施工、监理等单位安全责任落实和安全保障措施;施工单位安全生产许可证和安全生产费用提取使用以及施工管理人员安全生产培训考核;在建工程防汛安全责任制、度汛方案和事故应急预案;重点水利设施如高边坡、地下洞室、基坑、起重机、塔带机、模板支护、脚手架安拆和油库、炸药库、仓库等的安全防范措施;农田水利基本建设、在建工程大型灌区节水改造安全监督管理,负责在建工程水库、水电站及大坝的安全监督管理。

2、水利工程运行。以病险水库和一般中型、小型水库为重点,严防垮坝事故。主要包括:以地方政府行政首长负责制为核心的水库大坝安全责任制和水库安全运行各项规章制度;水库大坝安全管理应急预案制定和事故救援演练;水库大坝安全监测、水雨情测报通信预警设施;病险水库除险加固责任制、前期工作、施工安排、建设管理、资金使用、竣工验收、蓄水运行、巡视检查和调度运用方案;小型水库的管理机构、看护人员、养护经费和日常巡查。

3、农村水电站及配套电网建设和运行。以农村水电站、电网、在建工程和用电户为重点,对水电开发、项目审查和验收投产等环节严格把关,规范农村水电工程建设市场。主要工作包括:已建水电站和在建工程安全度汛措施;无规划、无审查、无监管、无验收的四无水电站的清查和整改;已建水电站分类年检安全管理和 两票三制 执行情况;乡办和小型股份制水电企业安全生产机构和制度建设;农村水电企业设备检修、试验和农村水电供电区的安全供电。

4、河道采砂。以违法采砂突出河段和采砂量较大河段为重点,主要包括:河道采砂管理地方行政首长负责制,河道采砂管理制度、沟通协调机制和责任追究制;河道采砂规划编制,禁采区和可采区的划定,禁采期的规定,违法违规乱采滥挖的治理;采砂管理宣传教育和社会监督;河道防洪、桥梁和管线等跨河、穿河、临河建筑物的安全。

5、水利工程勘测设计。以野外勘察、测量作业为重点,主要包括:水利勘测设计执行《水利部工程建设标准强制性条文》(水利工程部分)和有关安全生产规程规范情况;野外勘察、测量作业和设计查勘、现场设计配合安全防护和应急避险预案。

五、隐患登记制度。局机关各股室、下属各单位安全生产专管人员每月要对本股室、本单位排查出的事故隐患和治理情况分别进行登记,逐级汇总。

六、隐患报告制度。对一般隐患要及时向本单位安全生产管理部门报告,要区分事故隐患的性质和程度,区分轻重缓急,制定整改措施,明确整改时限,落实整改资金,强化整改责任,加强监督检查,彻底进行治理。对较大隐患应向水利局安全生产领导小组办公室报告。

七、隐患督查检查制度。局机关各股室、下属各单位应当对本股室(单位)职能范围的安全生产隐患排查治理工作进行综合监管,每季度应对基层单位安全生产隐患排查治理工作进行自查、抽查和督查检查,重点督查检查各级安全生产责任制、安全生产规章制度制订和落实情况;施工、生产作业场所安全防护情况;重大危险源安全监控和事故隐患排查整改情况;事故应急预案制订和救援演练情况;职工和农民工安全教育、培训和遵章守纪情况;特种作业和重要岗位操作人员持证上岗情况;隐患排查治理登记、销号的台帐规范情况;信息报送情况等。

水利水电安全监测规范范文5

1.1水利水电工程电气施工中安全事故频发原因分析从多年实践工作经验和相关统计文献资料表明,电气施工发生安全隐患,一方面由于电气施工临时系统设计不合理、继电保护器保护不匹配、接地接线不规范等系统设备自身因素引起。另一方面,则是由于电气施工相关专业技术人员的安全意识不够,综合操控技能水平偏低等因素引起。

1.2加强水利水电工程电气施工安全管理的主要内容在水利水电工程施工全过程中,承包企业应该结合工程特性,组织专业技术人员从施工临时用电安全、施工现场安全用电管理、危险源识别与防护等方面,在建立完善的安全管理制度体系的基础上,认真落实各项安全防护措施,对施工全过程的安全管理采取动态监督,严格执行和监督检查各项安全管理条例和措施体系,并制定相应的事故应急预案,确保水利水电工程安全可靠、节能经济的建设发展。

2、水利水电工程施工电气常见的不安全因素

2.1施工现场环境因素由于水利水电工程施工周期较长、工程技术复杂,通常位于较为偏僻的山区,加上受到工程区地质环境、流域水文气象、工程移动等诸多因素的共同影响,会对工程施工用电安全带来较大的安全隐患。如:在施工过程中,风吹、日晒、沙尘、洪水、人为破坏等,均可能引起施工用电系统或电气设备发生失灵、大面积停电、漏电、短路等事故,造成严重的施工临时用电安全事故发生。

2.2施工电气安全管理不完善因素由于受“重施工、轻管理”,“重质量进度、轻安全成本”等固有施工管理意识的影响,一些水利水电工程承包企业项目负责人通常对于施工质量和进度较重视,忽略施工安全用电管理,相应存在施工临时用电安全管理制度不完善、没有设立专门用电安全管理岗位、施工用电安全技术人员素质水平偏低等问题,相应施工临时用电安全防护水平偏低。另外,在施工过程中,安全用电管理制度没按照规范要求认真落实,执行力和监督检查力度不够,电气施工中存在较多的技术和管理隐患。不重视安全用电的检测和检修维护记录,加上项目部安全用电管理经费的不到位,是的一些分项分部工程的临时用电系统安全防护体系不到位,给工程电气施工埋下较大的安全隐患。

2.3临时用电系统不规范因素在施工临时用电组织设计编制过程中,没有严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)要求,由专门的电气专业技术人员进行编制。临时用电系统设计过程中,没有按照TN-S系统要求,设置独立的保护零线;没有做到“三级配电、三级保护”;没有严格执行“一机一闸一箱一漏”防护体系;三级配电箱间的漏电保护额定电流不匹配,存在“误动、拒动、越级跳闸”等问题;供电线路敷设不规范,埋深或搭接长度不符合要求;线路保护过于简单,无法保障施工工地现场的安全用电。用电管理人员安全意识不高、责任感不强、综合操控技能水平偏低等人为因素,也大大影响水利水电工程施工现场的安全用电水平。

3、提高水利水电工程施工电气安全防护水平的措施

3.1建立完善的施工用电安全管理制度、加强安全管理意识要保证水利水电工程施工电气具有较高的安全防护水平,首先要建立科学完善的安全管理制度,有效落实各种安全防护制度、组织结构和人员配置,并在施工全过程中进行全程监督,确保制度措施按照设计要求具有较高的执行力和落实度。要根据《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)、漏电保护器安装和运行(GB139552-92)等国家或企业规范要求,认真编制施工临时用电设计方案,确保施工临时用电具有较高的科学性、可行性和经济性。加强岗前安全教育培训,要组织相应安全操控技能培训和用电事故分析,加强现场施工作业人员的安全用电意识,使其充分了解到安全用电的重要性和掌握安全用电操控技巧,减少或杜绝人为误操作的习惯性违章行为发生,确保水利水电工程施工用电安全。

3.2加强施工电气机具安全的动态检测管理在水利水电工程施工前和施工全过程中,应按照国家相关技术规范和安装使用要求,对电气施工中的电气机具的电气性能进行综合检测(包括:耐压能力检测、漏电检测、绝缘性能检测等),只有电气、机械性能均满足工程施工需求时,方能进入施工现场。另外,还需要在施工全过程中,定期对施工机具设备的电气、机械性能进行综合检测。对于检测资料,应按照相关要求进行分类管理,避免电气设备和机具存在“带病”作业问题,提高施工现场用电安全。

3.3加强施工全过程电气安全管理在进行水利水电工程施工电气安全管理过程中,要结合工程特性合理辨识工程中可能存在的安全危险源,并针对不同的危险源制定相应的安全防护体系。要保障施工电气机具相应指标在人体安全耐受范围(人体耐受电压为36V,漏电电流为36mA)。对于超出人体安全的机具设备,应采取穿戴绝缘衣物、增加绝缘隔离层等技术手段进行处理。优选满足施工实际需求和工程特性的成套供配电设备,以适应各种用电环节需求,便于维护管理。要动态检测漏电保护器、断路器等继电保护装置的动作性能,确保出现用电故障后,保护设备能准确动作切除故障。要叮嘱和监督操控人员安全要求进行安全操作,避免安全用电事故发生。

4、结束语

水利水电安全监测规范范文6

关键词:大坝安全监测;时空;运行管理;网络?

众所周知,大坝是一种特殊建筑物,其特殊性主要表现在如下3个方面:①投资及效益的巨大和失事后造成灾难的严重性;②结构、边界条件及运行环境的复杂性;③设计、施工、运行维护的经验性、不确定性和涉及内容的广泛性。以上特殊性说明了要准确了解大坝工作性态,只能通过大坝安全监测来实现,同时也说明了大坝安全监测的重要性。事实上,大坝安全监测已受到人们的广泛重视,我国已先后颁布了差阻式仪器标准及监测仪器系列型谱、《水电站大坝安全检查实施细则》、《混凝大坝安全监测技术规范》、《水库大坝安全管理条例》、《土石坝安全监测技术规范》等,同时,国际大坝会议也多次讨论过大坝安全问题[1]。

大坝安全监测是人们了解大坝运行性态和安全状况的有效手段。随着科学技术的发展、管理水平的提高及人们观念的转变,大坝安全监测的内涵也进一步加深。为此,笔者从分析影响大坝安全的因素入手,对大坝安全监测的若干问题进行探讨。

1影响大坝安全的因素

影响大坝安全的因素很多,据国际大坝会议“关于水坝和水库恶化”小组委员会记录的1 100座大坝失事实例,从1950年至1975年大坝失事的概率和成因分析中得出大坝失事的频率和成因分别为:30%是由于设计洪水位偏低和泄洪设备失灵引起洪水漫顶而失事;27%是由于地质条件复杂,基础失稳和意外结构事故;20%是由于地下渗漏引起扬压力过高、渗流量增大、渗透坡降过大引起;11%是由于大坝老化、建筑材料变质(开裂、侵蚀和风化)以及施工质量等原因;12%是不同的特有原因所致。

通过上面的数值可以作如下分析:大坝失事的原因很多、涉及范围也很广,但大致可以分成3类。第一类是由设计、施工和自然因素引起,它没有一个从量变到质变的过程,而是一旦大坝建成就已确定了的,如设计洪水位偏低、混凝土标号过低、未考虑地震荷载等;第二类是在运行、管理过程中逐步形成的,有一个从量变到质变的发展过程,如冲刷、浸蚀、混凝土的老化、金属结构的锈蚀等;第三类是上述两种混合情况,即设计、施工中的不完善在运行中得不到改正,或者说随着时间的推移和运行管理的不力使设计、施工中的隐患发展为破坏。就目前而言,大坝安全监测主要是针对后两种情况。下面将从设计、施工、运行维护3个阶段来讨论,着重强调目前大坝安全监测容易忽视的一些方面。

1.1设计阶段

众所周知,在设计阶段,坝址的确定决定了地形、地质、地震发生频率及水文条件等;枢纽的总体布置、坝型及结构、材料选择和分区、水文资料的收集及洪水演算、地质勘探等都将影响大坝的安全。1980年6月19日,乌江渡水库泄洪水雾引起开关站出线相间短路跳闸、引出线烧断、工地停电,类似情况1980年6月23日在黄龙滩、1986年9月3日在白山等也曾发生。以上事故的发生引起工地停电和泄洪闸门不能开启的严重后果,均是由于整体布置不合理,对泄洪水雾飘移危害认识不够所致。喀什一级大坝位于高地震烈度区,粘土斜墙坝的抗震性能差,而设计又将防渗膜放在斜墙下游侧,形成潜在的最薄弱滑裂面,因而在1985年大地震时,迎水面滑落库中,其原因是坝体结构设计不合理。综上所述,大坝的许多安全隐患是由设计阶段留下的,特别是水文计算及地质勘探和处理两个方面,如纪村坝基红层问题,前期勘探工作不够是重要原因之一[2]。

1.2施工阶段

施工阶段能否贯彻设计意图、确保施工质量,特别是有效解决施工中发现的新问题是确保大坝安全的关键因素之一,如混凝土坝的温控措施、土石坝的碾压及防渗排水结构的施工、有关泄洪建筑物的机电安装等都将直接影响大坝的安全。喀什一级大坝在1982年施工中,其坝体及防渗墙都未进行碾压,致使密实度降低,在强震时容易液化和沉陷,这也是1985年地震时引起大坝整体破坏原因之一。

1.3运行管理

运行管理涉及水库调度、大坝及附属机电设施检查、监测手段及资料分析方法、大坝安全状况评价等,其中每一环节都事关大坝的安全。。佛子岭大坝1969年发生的漫顶事故,其重要原因就是因为盲目追求灌溉效益,汛期不适当地抬高运行水位所致;陈村大坝出现的105 m高程水平裂缝与大坝长期遭遇高温低水位运行工况有关[3];佛子岭、磨子潭和沟后水库等在泄洪闸门开启的关键时刻都出现了电源中断这一严重问题,说明了备用电源及汛前检查有关泄洪设备(施)的重要性,更不用说对大坝进行全面的巡视检查、仪器监测和及时的资料分析了。这里还要强调的一点就是联合调度问题,在梯级水库调度中这一点显得特别重要,如石漫滩水库溃坝与上游的元门水库溃坝是密不可分的。

2大坝安全监测的目的和意义

众所周知,大坝安全监测有校核设计、改进施工和评价大坝安全状况的作用,且重在评价大坝安全。笔者认为,大坝安全监测的浅层意义是为了人们准确掌握大坝性态;深层意义则是为了更好地发挥工程效益、节约工程投资。大坝安全监测不仅是为了被监测坝的安全评估,还要有利于其他大坝包括待建坝的安全评估。

3大坝安全监测的新内涵

通过以上分析可知,影响大坝安全的因素很多(坝址选择、枢纽布置、坝体结构、材料特性、水库调度等)、时间跨度大(从设计施工到运行管理);大坝安全监测的目的是为了在确保工程安全的前提下,更好地发挥工程效益。随着科技的发展、人们观念的变化,实现大坝安全监测的手段和目的都有了一定程度的变化,笔者认为可从如下几方面进行理解。

3.1监测范围和内容

规范[4][5]规定“大坝安全监测范围,包括坝体、坝基、坝肩,以及对大坝安全有重大影响的近坝区岸坡和其它与大坝安全有直接关系的建筑物和设备”。众所周知,瓦依昂(Vajont)拱坝就是由于库区发生大滑坡引起了溃坝;1961年3月6日,我国柘溪水电厂首次蓄水时,在大坝上游右岸1.55 km处也曾发生大滑坡;佐齐尔拱坝1978年12月份发现拱冠向上游移动的原因就是因为离坝1.5 km的地方在比坝低320 m处开挖了一条排放地下水的隧洞所致。可见,关系大坝安全的因素存在的范围大,包括的内容多,如泄洪设备及电源的可靠性、梯级水库的运行及大坝安全状况、下游冲刷及上游淤积、周边范围内大的施工特别是地下施工爆破等。

大坝安全监测的范围应根据坝址、枢纽布置、坝高、库容、投资及失事后果等进行确定,根据具体情况由坝体、坝基推广到库区及梯级水库大坝,大坝安全监测的时间应从设计时开始直至运行管理,大坝安全监测的内容不仅是坝体结构及地质状况,还应包括辅助机电设备及泄洪消能建筑物等。

3.2大坝安全监测的针对性

大坝安全监测是针对具体大坝的具体时期作出的,一定要有鲜明的针对性。

(1)时间上的针对性。

由于大坝施工期、初次蓄水期和大坝老化期是大坝安全容易出现问题的时期,因此在前一个阶段监测的重点应是设计参数的复核和施工质量的检验,而后者则应是针对材料老化[7]和设计复核进行。

大坝的破坏机理研究至今还是一个薄弱环节,关键是原型破坏试验作不了,因此,加强对溃坝的分析是非常有必要的。这就要求大坝安全监测系统在关键时候能发挥作用,能得到关键数据;

(2)空间结构上的针对性。

针对具体的坝址、坝型和结构有针对性地加强监测,如针对面板堆石坝面板与趾板之间的防渗、碾压混凝土坝的层间结构、高强震地区均质土坝的液化、薄拱坝坝肩的稳定、破碎地基及深覆盖层上筑坝的基础处理及防渗、多泥沙河流的泥沙淤积、库岸高边坡的稳定等。由于总体布置不合理,泄洪水雾有可能引起跳闸等问题,应注意对雾化的监测和汛期对备用电源的检查等。再者,大坝监测应和大坝设计、施工和运行管理互相补充,特别是在设计中运用新结构、新方法、新材料,施工时发现新的地质构造和地质条件。运行遇到不利工况时,大坝安全监测理应成为检验设计、施工及运行效果的必要手段,从而为采取必要的工程措施以确保大坝安全创造条件。

3.3监测手段和方法

大坝安全监测包括巡视检查和仪器监测[4],笔者认为巡视检查和仪器监测是分不开的。前者也要尽可能的利用当今的先进仪器和技术对大坝特别是隐患进行检查,以便作到早发现早处理,如土石坝的洞穴、暗缝、软弱夹层等很难通过简单的人工检查发现,因此,必须借用高密度电阻率法、中间梯度法、瞬态面波法等进行检查[6],从而完成对其定位及严重程度的判定。人工巡查和仪器监测分不开的另一条原因是由于大坝的特殊性和目前仪器监测的水平所决定的。大坝边界条件和工作环境较为复杂,同时,由于材料的非线性(特别是土石坝),从而使监测的难度增大;另一方面,目前仪器监测还只能作到“点(小范围)监测”,如测缝计只能发现通过测点的裂(接)缝开度的变化,而不能发现测点以外裂(接)缝开度的变化;变形(渗流)测点监测到的是坝体(基)综合反应,因而难以进行具体情况的原因分析。正是由于上述原因,监测手段和方法必须多样化,即将各种监测手段和方法[4][5]结合起来,将定性和定量监测结合起来,如将传统的变形、渗流、应力应变及温度监测同面波法、彩色电视、超声波、CT、水质分析等结合起来。随着科技水平的发展,一种真正的“分布式测量系统”——光纤测量系统即将面世,水科院、国电公司成都院等单位已对此作了大量的研究,也曾在三峡作过试验。该系统将光纤既作为传感部件,又作为信号传输部件埋设于坝体中,使每一根光纤成为大坝的神经,感受大坝性态的变化并具体定位,从而使监测走向立体和全方位。

目前,自动化系统还存在费用高、可靠性难以保证、监测项目不全、安装调试困难、实时化程度低等问题,笔者认为一种费用低、安装调试简单、易维护、可以进行大范围监测、实时性高的系统才是发展方向。同时,监测方法、监测量的变化(如由标量到矢量、由数值分析到图象分析)必将导致分析方法的变化。

3.4大坝安全监测的网络化、智能化、效益化

在过去的许多年中,人们总是将观测资料交由专职单位去分析,这样做要花费大量的时间,不利于及时有效地掌握大坝性态和进行最优的运行调度。同时,一般单位的资料分析总是在建立数学模型(特别是统计模型)的基础上,缺乏与具体大坝的联系及与设计标准(稳定、强度)的比较,也不利于监测技术的提高。近期,一些单位在专家系统、人工智能及决策支持系统开发中,直接将监测资料(如库水位、温度、应力、扬压力等)与设计标准(稳定、强度)对照起来用于坝体强度及稳定校核是一种很好的思路。但是,目前的大坝安全监测自动化水平多数还停留在部分监测项目数据的自动采集上,难以满足实际需要。事实上单凭监控指标来判别大坝安全是不完善的,因为目前的监控指标主要依靠经验和理论计算确定。前者人为因素大,后者由于计算理论、数学模型和边界条件的假定,误差也较大,实际应用也值得商榷。如对于土石坝,当上游库水位骤降时测压管水位不会超过监控指标,但此时上游坝体有可能失稳。我国自1987年开始的水电站大坝安全定期检查(鉴定),是对大坝结构性态和安全状况的全面检查和评价,已得到广大科技人员认可,实践证明是有效的。它就是根据设计复核、坝基隐患、坝体稳定、泄洪消能、库区淤积及近坝库岸滑坡等方面对大坝安全进行评价。因此,大坝安全评估软件应与大坝安全定检内容相适应,应用专家系统和决策支持系统将大坝安全定检的成功经验和监测资料分析的有效方法结合起来,在此基础上实现与大坝监测数据采集系统、闸门监控系统、水库自动调度系统、水雨情测报系统的有机结合,将大坝安全作为约束条件,效益的最大化作为目标函数才能适应用户和时代的需要。

最近,国家防总在建立全国防汛决策支持系统中将大坝安全监测(工情监测)作为整个系统的一个部分,从而突出水库运行以效益为中心,大坝安全是约束条件的观点。另一方面,在大坝失事或事故中,洪水漫顶占了相当大的比例。试想:如果大坝某些性态异常或闸门起闭机损坏,而又不知近期洪水情况,如何在洪水到来时确保大坝安全?同时,运行也会影响大坝安全,如陈村大坝105 m高程裂缝的出现及发展与不正确的运行方式有关;碧口大坝1995年也因泥沙淤积在较短的时间内将排沙洞口淤堵,威胁了电站安全。故为充分发挥水库效益,确保大坝安全,必须尽可能将流域水情、梯级水库调度情况及洪水预报、大坝安全监测和本水库运行调度结合起来。

另一方面,目前自动监测系统的数据采集软件均有巡测和选测功能,为适应“无人值班,少人值守”的要求,设置自动进行巡测、在线诊断、自动报警是对系统的必然要求。由于许多测值超差均由于自动化系统本身引起,故笔者建议在数据采集软件中应增如下功能:即当某测值或其变化速率超过正常范围时,系统应立即对该测点进行多次重复测量或自动加密测次,以方便系统维护和资料分析。

随着信息化的推广,大坝安全监测应主动适应时代要求,走向网络化、智能化,采用网络数据库、INTERNET/INTRANET技术,建立全国的大坝安全监测信息网是时代的要求。

4结语

通过以上分析可知,大坝安全监测实际上是一种管理,包括信息采集、处理、结论的得出、措施的制定、信息的反馈,其根本目的是为了工程效益。综合起来可以得出如下几点:

(1)大坝安全监测范围空间上应包括梯级水库;时间上应从设计开始。大坝安全监测内容应包括与大坝安全有关的泄洪及机电设备;

(2)大坝安全监测应与气象、水情、洪水预报及水库调度结合起来,使之成为水库运行调度决策支持系统的一部分,真正为工程效益的最大化服务;

(3)大坝安全监测应将大坝安全评估与设计标准、设计参数(如安全系数,可靠度指标)等指标结合起来,充分利用大坝安全定检的成功经验和方法,从而易于理解、掌握和应用;

(4)大坝安全监测应充分利用科技进步,走向即时化、智能化、网络化。

总之,大坝安全监测就是利用一切手段,确保大坝以较少的投入来保证长期、稳定、安全的运行,实现效益的最大化。?

参考文献

[1]赵志仁.大坝安全监测的原理与应用[M]?天津:天津科学技术出版社,1992??

[2]邢林声.纪村混凝土坝基红层的恶化及其原因分析[J].水利学报,1996,(9).?

[3]邢林声,方榴声.陈村拱坝下游坝面105 m高程附近水平裂缝的性态分析[J].水力发电学报,1988,(4).?

[4]SDJ336?89,混凝土大坝安全监测技术规范[S].?

[5]SL60?94.土石坝安全监测技术规范[S].?

[6]谢向文.黄河下游堤防隐患探测技术研究[J].水利技术监督,2000,(4):20-24.