水利水电安全监测规范范文

时间:2023-10-23 15:35:04

水利水电安全监测规范

水利水电安全监测规范篇1

关键词水电站大坝水工建筑物安全管理

中图分类号: TV74 文献标识码: A

0引言

洞坪水利水电枢纽工程位于湖北省宣恩县忠建河下游中武当隔人堂峡谷。忠建河是清江中游右岸最大支流,全长120km,流域面积1656km2。坝址距忠建河与清江汇合口约11km,控制流域面积1420.5km2,多年平均径流量14.62亿m3。工程距上游宣恩县城42km,距恩施市84km。洞坪工程是一座以发电为主,兼有库区航运、交通、防洪、灌溉、水产养殖及旅游等综合效益的Ⅱ等大(2)型水利水电枢纽工程。电站共装机2台55MW水轮发电机组,总装机110MW,保证出力17.93MW,多年平均发电量3.22亿Kw·h,年利用小时2928h。工程枢纽主要由混凝土双曲拱坝及其坝身泄洪建筑物、坝后水垫塘消能建筑物、左岸发电引水隧洞、左岸地下发电厂房及开关站等组成。双曲拱坝、坝身泄洪建筑物和发电进水口岸2级建筑物设计,发电引水隧洞、地下厂房及变电站和水垫塘按3级建筑物设计。

1大坝安全管理制度

1.1大坝安全管理制度完善

建设大坝的目的是使其能够充分发挥效益,通过制定有效的大坝安全管理制度、标准、规程等,为实现依法管坝、科学监测、有效监控创造了条件,也为工程能够充分发挥经济和社会效益最大化提供了可靠保证。洞坪水电站自运行管理以来,制定了一系列大坝安全管理规章制度,并不断进行补充、修编、完善。建立健全了大坝安全管理机构,实行总经理负责制,副总经理分管大坝安全管理工作的管理体制,配备了具有较强专业素质的管理队伍。近年来,在电监会大坝安全监察中心和湖北能源集团的大力支持和关怀下,洞坪大坝安全管理思路更加明确、措施更加具体、效果更趋明显。

运行初期,在设计院的指导下,编制大坝安全管理“五规五制”;后来在开展整合型标准化建设过程中,按照《电力企业标准体系表编制导则》DL/T 485-1999、《洞坪公司企业标准化工作导则标准编写规定》要求对有关规程进行了进一步完善和修编,根据标准化文件汇编,包括水工建筑物运行维护和监测控制程序、水务管理规程、水工建筑物维护规程、金属结构运行和检修规程等重新修编纳入生产管理标准中。并对防汛岗位责任制、防汛安全检查制度、水工建筑物检查评级制度、报汛制度、大坝安全检查制度、水雨情测报制度、防汛物资管理制度、水调自动化系统运行管理制度等进行重新编写,使其符合标准化和现场实际。

1.2水工技术监督标准建立

近年来,为认真贯彻国家标准化、认证、计量和质量方面的法律、法规和方针政策,提高全体员工标准化、认证、计量和质量意识。公司在人力、财力、物力等方面为编写标准、开展技术监督工作创造良好条件。积极开展标准编制、宣传培训和贯彻实施,促进了技术监督工作,取得了良好效益。在水工技术监督上,按照《水电站水工技术监督导则》编制了洞坪水电厂水工技术监督标准,实现技术监督网络化管理,成立以总工程师为网长的技术监督管理机构,在水工建筑物的设计、建设和运行全过程中,以安全和质量为中心,依据国家有关法律法规和技术标准,采取监督、检查、预警等手段,对水工建筑物的有关重要参数、性能、指标进行控制,以保证其安全、可靠、经济、环保运行。

2大坝应急管理体系

为贯彻落实“安全第一、预防为主、综合治理”方针,规范洞坪水电公司应急管理工作,提高应对风险和防范事故能力,保证职工安全健康和公众生命安全,最大限度地减少财产损失、环境损害和社会影响,促进公司安全发展。按照电监委《电力企业综合应急预案编制导则》《电力企业专项应急预案编制导则》《电力企业现场处理方案编制导则》湖北省《生产安全事故应急预案管理办法》对综合应急预案进行修编,并组织专家评审、修订后报属地安全生产监督管理局备案。其中涉及水电站水工建筑物的有专项应急预案(自然灾害类) 的防汛、防强对流天气应急预案、防地质灾害应急预案和专项应急预案(事故灾难类)的垮坝应急预案、水淹厂房应急预案。同时,相关的现场处置方案也得到了修订。为了做好应对突发自然灾害的应急处置和救援工作,避免或最大程度地减轻灾害造成的损失,公司每年定期安排相关应急演练,有效的检验各应急预案的可操作性,提高各级人员的快速反应能力,保障员工生命和企业财产安全。为更好的开展安全管理提高有力保证。

3大坝安全管理

3.1防汛管理

防汛工作是大坝安全管理的一项重要工作内容,为积极做好防汛管理工作,确保防汛度汛安全,按照《中华人民共和国防洪法》1997主席令第88号,《大中型水电站水库调度规范》GB 17621-1998,洞坪水利水电枢纽工程可行性研究报告、水库调度规程、防汛抢险应急预案等编写了《洞坪电厂防汛管理办法》。成立了防汛领导小组、明确了各级岗位防汛职责。每年汛前(3月下旬)按照防汛主管部门的要求,及时上报审批年度防汛度汛方案和年度洪水调度方案。按照《水电厂防汛检查工作大纲》开展汛前、汛中、汛后检查,重点做好查制度、查思想、查落实、查物资,并召开防汛检查专题会议,形成防汛检查总结报告,做好防汛准备工作;汛期严格24小时值班、请假制度,及时、准时、准确收集、记录、报送水雨情、天气预报信息;严格执行泄洪操作指令、超标洪水防御方案和高水位安全监测方案等;汛后,主要开展防汛总结工作,检查水工建筑物(金属结构)汛期运行情况、做好年度详查和水工建筑物年度评级工作,并制定下一年度水工检修及技术改造计划等。

3.2安全管理

为落实国家能源局大坝安全监察中心对洞坪大坝的安全监督和管理,使大坝安全管理更趋规范化、制度化、标准化,洞坪水电公司积极按照《水电站大坝安全注册办法》电监安全(2005)24号,《水电站大坝安全定期检查办法》电监安全(2005)24号的要求,在大坝中心的精心指导下与2009年申报注册,2011年成功注册并获大坝安全注册甲级证书。大坝安全注册以来,定期开展年度详查、上报年度安全注册自查报告、年度详查报告填写年报表,按照《水电厂水工建筑物评级标准》积极做好水工建筑物评级工作。为大坝中心及时、准确掌握洞坪大坝运行工况提高一手资料。同时于2012年按照《水电站大坝运行安全信息报送办法》电监安全(2006)38号和《水电站大坝运行安全信息化建设规划》等文件要求完成大坝安全监测信息化建设工作,顺利实现大坝安全监测数据网络化报送,为提高大坝安全监测管控实现新的突破。

4大坝安全监测

大坝安全监测仪器设备是大坝运行状况,及时发现工程隐患的重要设施,是大坝运行管理的耳目。监测设施及系统是否正常、可靠、有效,是能否发挥其”耳目”作用的关键,同时,大坝安全监测准确、可靠的获取測值,为监测资料分析人员及时分析评判,了解大坝工作状态提供保证。

洞坪大坝安全监测分为外观监测和内观监测。为做好安全监测系统的设计、施工、运行,洞坪电站按照《水电站大坝安全监测工作管理办法》电监安全[2009]4号,《混凝土坝安全监测技术规范》DL/T5178-2003,《混凝土坝安全监测资料整编规程》DL/T5209-2005等有关规程,做好安全监测的运行管理工作、对监测仪器的增设、停测、封存、报废工作严格按照要求进行。在常规监测工作中,外观监测包括垂直位移监测和坝体水平位移监测,其中,坝体垂直位移观测工作严格执行《国家一、二水准测量规范》采用精密水准测量。水平位移观测采用南瑞集团开发的电容式垂线坐标仪进行观测。内观监测采用南京南瑞集团开发的大坝安全监测系统软件收集内观监测数据并进行整编分析。特殊工况下,大坝监测人员需加密观测和分析。

5水工建筑物巡检

大坝监测仪器仅能布设在大坝局部部位,进行监测也只是定期的,这就造成空间和时间的不连续,而大坝出现的缺陷并非发生在仪器监测部位,也不一定发生在定期监测的时间内,

为了及时发现水工建筑物外露的一切不正常现象并从中分析判断内部可能发生的问题和缺陷,进一步制定有效措施,清除缺陷、隐患和异常,改善外观与工程质量,使之安全与完善,必须进行观测与检查相结合的巡检工作方式;也是对监测的一种补充、夯实和融合,这样才能确保大坝安全管理工作的实效。

洞坪水电站根据《水电站大坝安全定期检查办法》电监安全﹝2005﹞24有关规定和水工建筑物运行维护控制程序、水工建筑物维护规程,明确了水工建筑物巡检的主要内容,将水工建筑物巡检分为经常性、定期性和特殊情况检查三种;经常性检查应对混凝土大坝及泄洪建筑物、水垫塘、高边坡等部位进行周期性检查,定期检查按水工建筑物结构的特殊性而定。特殊情况下的检查,是指在发生超标水位、地震、大暴雨、泄洪、水位骤变、巡检与观测中发现较大异常及事故情况下进行,包括对高大陡峭、水下及平常难以到达或看见的特殊部位,上级部门组织的专业性检查等。水工建筑物的巡检,分部位定时落实到专人负责,做好现场记录与描述,重要的应拍照或录像。记录内容有现象描述、数据记录,包括范围、位置、长短、深浅、渗流量等,及有关水位、温度、气象、巡检人员、日期的详细记载与说明。

6水工建筑物运行维护

洞坪大坝自运行以来,水工建筑物按设计规定的方式运行,未改变运行方式;水工建筑物的维修本着“经常养护、防重于修,修重于抢,随坏随修,修必修好,不等岁修、大修”的原则。以巡检资料及年计划制定月计划进行;通过细化维修项目,将水工建筑物的维修分为:日常维修、小修、大修和抢修。

日常维修是根据日常发现的及机组检修期间发现的局部缺损问题进行的日常保养和局部修补,保持建筑物的完整和正常运行;根据检查发现的工程问题编制维修计划,报批后进行维修;当建筑物发生较大损坏,修复工程量大,技术难度大,工期长,编制专门大修计划,报上级主管部室批准后列入年度预算中执行;对重大的改变或改造,要求提出专题报告,报请有关部门会同设计或有关科研单位审查批准,并报主管部门备案,方可实施;维修过程严格按照《水工建筑物维护规程》、《合同管理办法》和《发包工程安全管理规定》执行。

7结语

洞坪水电厂自运行以来,认真贯彻执行国家有关法律、法规及规章,从抓制度建设到逐步走上标准化管理,完善了一批大坝安全管理标准和技术标准,大坝安全管理职责更加明确。大坝安全监测、水工建筑物巡检、运行维护等工作定期开展,为洞坪水库大坝安全、经济运行创造了良好的条件。目前,洞坪水电厂采用“无人值守、少人值守”运行模式,特别是机组监控自动化系统改造完成和大坝安全监测信息化建设的完成,进一步提升了洞坪水电公司的管理水平。在以后的工作中,还需要进一步加强与大坝中心联系,及时了解监管政策和接收业务指导;面对日新月异的科学发展和技术创新,大坝安全监测设备也得到了长足发展,这也对大坝安全管理提出了新的挑战,今后还需加强对新技术、新工艺、新方法、新理论的学习研究,强化大坝安全监测人员的培训力度,提高作业人员的技术改造能力和水平,丰富大坝安全管理人员的经验,为更好、长足的开展大坝安全管理工作打下坚实的基础。

参考文献:

[1]盐锅峡水电站大坝安全管理综述 《大坝与安全》2004年第3期。

水利水电安全监测规范篇2

关键词:水利工程 质量检测 内容 方法 设备 第三方

检测工作是水利工程中的一个重要工序,水利工程检测机构由于水利系统建设工程质量的相关管理规定应运而生,水利工程检测市场的逐步形成和稳健发展受国家政策导向直接影响的。检测机构所具备的资格认可和本身的行业资质管理实质上就是政府政策调节水利工程基础项目的手段,检测市场的规模大小同样也是政府行政质量管理政策等直接决定,因此,水利工程检测单位要严格按照国家的政策法规,提高质量检测的科学性和规范性。

一、水利工程质量检测的内容

水利工程质量检测是质量监督、检查、评定、核定、验收的重要依据,是保证工程施工质量的重要手段。一般来说,是指对用于水利工程建设的原材料、中间产品、金属结构、机电设备等进行的测量、检查、试验、度量,通过分析计算,将得出的质量特性指标与国家标准和部颁规程规范、技术质量标准、批准的设计文件等进行比较,从而判定施工质量优劣的过程。

1.中间产品、原材料的质量检测

按照原国家水利电力部、能源部和现国家水利部颁布的《水利水电基本建设工程单元工程质量等级评定标准》等7个验评标准(即SDJ249.1―88~SDJ249.6―88,SL38-92),以及有关技术规程、规范的要求,对砂石料等中间产品、水泥钢材等进场原材料质量进行全面检测。

2.水工金属结构、启闭机及机电产品的质量检测

水利水电工程中如闸门、压力钢管等金属结构,其制造中的检测,一般可分为:材料合格证及其检测报告、形位尺寸偏差检测、光滑柱(孔)面尺寸检测等。其安装中的检测,一般可分为:构部件制造和质量检测、构件拼装检测、焊缝的无损探伤报告、金属结构安装调试检测、防腐处理检测、闸门启闭试运行检测、压力钢管水压试验和充水试验检测等。

3.单元工程质量检测

施工单位按照有关技术规程、规范的要求进行“三检制”,建设(监理)单位根据平行检测、跟踪检测资料,对单元工程质量进行评定的过程。实际检测时,可按照水利部颁发的《水利水电工程施工质量评定表填表说明与示例》(共246张表格)的要求,对单元工程的检查项目、检测项目作定性检验和定量检测。

4.工程外观质量检测

单位工程完工后,由质量监督机构组织建设、监理、设计和施工等单位组成外观量评定组,并按照有关规定共同研究确定外观质量评定标准,对单位工程的外观质量进行现场检测,评定其质量等级。

5.工程竣工质量检测

工程项目完成后,在竣工验收前,按照有关规定对工程进行综合性的全面质量检测,为核定工程质量等级提供依据。检测单位应为通过省级以上计量主管部门计量认证,取得相应水利工程质量检测资格的单位。

二、制定科学的检测方法

质量检测使用的技术规程规范必须是现行有效的,按过期的规程规范进行检测的结果是无效的,这一点也应引起足够的注意。例如,从2000年起,各实验室进行土工检测时应依据新的标准,即《土工试验规程》SL237-1999,或《土工试验方法标准》GB/T50123-1999,相应的旧规程已失效。

三、 先进的检测设备

质量检测使用的仪器设备必须经国家法定计量机构校准和检定,并在其划定的有效期内使用,保证检测结果的有效性。依据《计量法》而建立的中国量值传递体系,体现了量值的统一和量值的溯源,它是实验室规范的基础,也是导则25的实质所在。其突出特点是,从计量溯源性的角度,保证测试领域的测量结果基本上与计量溯源体系得以衔接。以导则25为准则构成的我国量值传递体系,基本保证了全国量值的统一,满足了质量检测和科学研究的基本要求。

四、必须科学实施水利工程质量检测工作

水利工程质量检测是一项科学、严密、重要的工作,必须要有规范的程序和严谨的态度。在质量检测的实践中,应重点注重以下几个方面:

(1)建立健全工作制度。严密的规章制度、科学认真的态度是搞好工程质量检测工作的保证。工程质量检测项目,需要专业试验室组织优秀检测人员并设专门的质量负责人,才能使质量检测工作的权威性得到有力的保证。

(2)严格执行国家规范。国家标准和部颁规程规范、技术质量标准、批准的设计文件是检测工作的依据。有了这些规范、规程、标准和文件,才能使检测工作的实施、数据分析和结论有据可依。另外,在检测前或检测过程中,收集被检工程的相关资料对检测的数据分析和结论是有用的和必要的。

(3)提高检测人员的专业水平。高素质的检测人员和先进的检测设备是保证检测成果质量的重要因素。检测人员应具有丰富的水利水电工程建设经验,最好还直接参加过工程的设计、施工、监理、检测等方面的工作,才能保证检测过程中的质量。在检测设备上,所有仪器设备都必须经过有关部门的计量认证,这些先进的仪器才能够保证检测数据的准确性和可靠性。

(4)确保检测费用。检测费用的专项列支是检测结果真实性和公正性的有力支持。在实际工作中,批复概算并没有该项费用开列,有的不得不挤占其他费用,使这项工作很难开展,即使开展了,检测结果的真实性和公正性也很难保证。

(5)认真做好抽检工作。工程竣工验收前的抽检工作十分必要。目前只有堤防工程有明确的要求,而混凝土、土方、石方、金属结构制造、启闭机及机电产品安装等工程并没有抽检的方法、数量、种类的具体要求。

五、引入第三方检测

第三方检测是指依据水利工程质量管理规定,由项目法人通过聘请具有CMA计量认证和水利检测资质双重认可的试验检测单位,使用仪器设备对工程实体和外观质量进行检测的行为。第三方检测是质量监督、检查和质量评定、验收的重要依据,是用检测数据来提高质量监督工作的科学性与权威性的重要手段,对完善水利工程质量监管体系,确保质量监督工作科学、准确、公正开展具有重要意义。 由于独立的第三方检测能够遵循公正、公开、公平的原则,对施工质量进行全过程的检测,相比自检和平行检测在质量控制方面具有明显的优势,所以欧美等国家早在19世纪中叶就普遍采用第三方检测的模式。鉴于我国上述检测类型所存在的漏洞和弊端,近年来,我国部分省市为进一步加强水利工程质量安全管理,切实保障水利工程质量,按照国务院《质量发展纲要(2011~2020年)》及相关省市有关文件精神,已对水利工程项目开始推行第三方检测工作,并取得了良好的效果,有的省份甚至仅把第三方检测资料作为验收评定的主要依据,促成具有独立法人资格的第三方检测机构由此应运而生。

水利水电安全监测规范篇3

【关键词】小水电站;防汛及大坝安全;管理措施

1概况

贵州金元是国家电投集团公司在贵州省的二级单位,主要经营有火电、水电、光伏、煤炭、瓦斯发电、煤电锰、工程建设、房地产、酒店和物业管理等产业。截止2017年9月,贵州金元已投运32座中小水电站,81台机组,装机容量1348.05MW;在建水电站1座,装机容量106MW。其中,装机容量50MW以下的小水电站有24座,装机容量为388.05MW,个数占比为72.72%,容量占比为28.79%。24座小水电站负有管理责任的大坝有23座。贵州金元33座水电站遍布在贵州省8个地州市的18个县区境内的小河流域,地处深山密林中,远离城市。由于站点分散广,管理战线长,差异性较大,导致贵州金元小水电防汛及大坝安全管理的难度较大。

2小水电站防汛及大坝安全管理中存在问题分析

通过梳理近年来贵州金元小水电站防汛及大坝安全管理存在的问题,主要体现在以下几个方面:(1)小水电站防汛及大坝安全管理重视程度不高,存在“重电轻机不管水”的现象。部分安全管理人员对防汛及大坝安全管理的理解和认识不到位,只重视机电设备的运行维护,追求发电效益,未对防汛及大坝的安全管理和安全投入引起重视,存在管理不到位的现象。(2)小水电站设计标准偏低,抵御自然灾害能力不足。小水电站受工程规模、等别的限制,防洪标准不高,设防能力有限。近年来贵州山区局地暴雨和泥石流灾害频发,经实际检验小水电站抵御自然灾害能力较差。自2010年以来,贵州金元已有6座小水电站因区域暴雨形成的超标洪水或泥石流,导致了水淹厂故的发生。(3)小水电站现场人员偏少,防汛及大坝安全管理专业技术人员缺乏。自贵州金元成立之日起,对中小水电站一直追求“无人值班,少人值守”的管理模式,导致小水电站现场配置人员偏少,未配置大坝安全管理相关岗位和人员。据统计,目前贵州金元小水电站平均每站定员约21人,实际平均每站到位约17人。由于小水电站现场设备设施的自动化程度远达不到“无人值班,少人值守”的要求,仍需按照常规模式正常值班运行。(4)管理较为粗放,日常管理不规范。由于人员配置的原因,小水电站现场防汛及大坝安全管理工作主要由本站主要管理人员站长或专工兼职管理,对工作开展的深度和广度不够。主要体现在巡视检查开展随意,检查无标准,记录不齐全;外委大坝安全监测以包代管,缺少跟踪监督,未及时掌握监测数据的过程变化;大坝定检和注册合法合规工作推动不力,未引起重视;防汛及大坝管理人员缺少培训,欠缺现代管理知识,技术水平偏低等。

3贵州金元小水电站防汛及大坝安全管理的具体措施

近年来,贵州金元针对所属小水电站防汛及大坝安全管理的实际情况,主要开展了以下工作:

3.1健全和完善相关管理制度

根据水电站防汛及大坝安全管理的有关要求,贵州金元已通过修编、完善和了《贵州金元水电站大坝安全管理办法》、《贵州金元水电站防汛管理办法》《贵州金元水电站大坝安全监测监督管理办法》、《贵州金元水电站水工建筑物安全检查管理办法》《贵州金元中小型水电站库存物资定额管理制度》等制度;并督促水电厂和水电站针对小水电站的特色完成了“五规五制”等制度和规程,加强了小水电站相关制度的建设。

3.2依法依规推进小水电大坝定检和注册

根据《水库大坝安全管理条例》、《贵州省水库大坝安全管理办法》等规定,贵州金元小水电站坝高15m以上或库容10万m3以上的大坝有18座,需进行大坝定检和注册;其余5座大坝在规定要求范围以外,不需定检和注册。自2013年以来贵州金元大力推进小水电站的合法合规管理,开展小水电站的大坝定检和注册工作,目前已初有成效。据统计,已完成定检的大坝有14座,定检完成率77.77%;已完成注册的大坝17座,其中在贵州省水利厅注册的大坝有5座,在贵州省大坝安全监测中心注册的大坝有12座;1座大坝还未完成注册工作,小水电站大坝注册完成率为94.44%。

3.3大力推进大坝安全管理人员培训

基于人员专业技术欠缺的实际情况,贵州金元大力支持水电厂和水电站大坝安全管理人员参加专业技术培训,提升人员技术水平。近年来已安排约100人•次参加集团公司、国家能源局大坝安全监察中心、贵州省大坝安全监测中心以及其它外委监测单位组织的大坝安全管理专业技术培训,其中已有12人到国家能源局大坝安全监察中心参加培训,并取得培训合格证。在以上培训中,石垭子水电站大坝安全监测技术现场培训效果较为显著。2014年9月贵州金元委托五凌科技公司负责石垭子水电站大坝安全监测及资料整编项目,同时负责对6名人员开展大坝安全监测技术培训。通过两年多的理论知识培训及现场实际操作培训,受训人员已具备了独立开展石垭子水电站大坝安全监测数据的采集、数据处理及初步分析等工作。

3.4制定大坝安全管理检查标准,固化日常工作

各小水电站已根据《贵州金元水电站水工建筑物安全检查管理办法》和《贵州金元水电站大坝安全管理工作检查大纲》要求,结合本站水工建筑物的实际情况,详细制定了水工建筑物安全检查项目、内容及标准,并固化了巡视检查的线路及巡检要求,按要求每旬开展一次日常巡查,特殊天气或异常情况增加巡查次数,使小水电站大坝安全管理日常工作规范化、标准化。

3.5多渠道收集小水电站水雨情信息,确保准确及时

由于历史原因,小水电站基本上未建立水情自动测报系统,不利于小水电站的防汛工作的正常开展。贵州金元针对单站装机容量在20~50MW之间的小水电站增设了水情自动测报系统。由于小水电站坝址以上流域面积偏小,已建立的水情自动测报系统洪水预报的精度很难达到设计要求,仅能提前几个小时预知洪水的到来。为保证小水电站水雨情信息的准确性和及时性,贵州金元要求每个小水电站和当地气象局签订气象信息特约服务,充分利用气象部门的气象预报能力,准确预知3d内的气象信息,并实时提供气象部门在小水电站流域和临近区域范围内所建设的雨量站点的实时降雨量。

3.6增补小水电站大坝监测设施

为准确及时的掌握小水电站大坝安全性态,2014年贵州金元针对原设计无监测设施的漾头、加平等6座小水电站,增设了外部变形监测,并委托贵州省大坝安全监测中心开展监测工作。目前贵州金元小水电站已具有监测设施的共有14座大坝,占小水电站大坝个数的60.87%。

3.7加强大坝监测过程的监督管理

基于贵州金元小水电站目前的人员配置及技术水平的现状,短时间内很难有较大改变,因此贵州金元制定了《贵州金元水电站大坝安全监测监督管理办法》,督促各水电厂和水电站加强了对大坝安全监测外委工作的监督管理。水电站安排专人负责对外委监测单位的全过程跟踪监督,督促外委监测单位按照合同及技术规范要求实施监测,按时、准确提交的大坝安全监测月报和年报资料。水电厂和水电站各级安全管理人员每月针对外委监测单位提交的监测月报或年报进行签阅管理,并层层跟踪和落实存在问题的整改情况。通过此种方式,贵州金元小水电站大坝安全管理的各级人员重视了大坝安全监测工作,并从不懂、不熟悉逐步转向熟悉和掌握大坝安全监测技术知识。

3.8强化与地方政府相关部门联系和沟通

主要体现在防洪抢险应急预案和水库调度运用计划的审批、备案管理,以及召开防汛联合调度会上。2013年以前,贵州金元水电站防洪抢险应急预案和水库调度运用计划都经地方水行政主管部门进行审查和批复。2013年以后,地方水行政主管部门对未完成竣工验收的水电站仅对防洪抢险应急预案和水库调度运用计划进行报备管理。由于贵州金元大部分水电站未进行竣工验收,目前水电站的防洪抢险应急预案和水库调度运用计划每年汛前进行修编,并经水电厂审批后上报地方水行政主管部门备案。同时,各水电站每年汛前必须和地方政府召开防汛联合调度会,签定联防协议,落实各单位和各部门防汛责任,强化与地方政府的联动机制,以便在特殊情况下顺利开展应急抢险工作。

3.9配置卫星电话保障应急通讯

随着社会经济的快速发展,小水电站现场通讯条件有了较大的改善,基本都实现了移动、联通和电信等通讯,再加上电网系统的光线(OPGW)通讯电话,可满足现场的正常安全生产需求。但若小水电站在遭受极端天气局地暴雨引发的超标洪水或泥石流等自然灾害时,常规通讯往往都会因倒杆断线遭受严重损坏,导致对外通讯中断,上级单位不能及时了解和掌握现场情况,影响现场抢险救灾的及时性。为确保小水电站极端情况下的通讯畅通,2015年初贵州金元对每个小水电站都配置了一台卫星电话,并制定了《贵州金元水电站应急卫星电话管理办法》。在2016年6月10日龙王潭水电站水淹厂件和2017年8月13日令里水电站厂房超标洪水事件发生时,常规通讯全部中断,已配置的卫星电话起到了至关重要的作用。

3.10逐步提高小水电站防洪标准

通过总结近年来贵州金元遭受的多起小水电站水淹厂故经验教训,贵州金元已组织对小水电站大坝和厂房防洪标准进行了梳理和复核,并重点针对厂房防洪标准较低的,采取了一系列的工程措施来提高防洪标准。主要采取的措施有增设厂房防洪门,加高加固防洪墙,封堵厂房第一层门窗以及可能存在水进厂房的电缆孔、排气孔、风机排风口等,增加厂内和厂外排水泵,加大排水能力,新购置大功率的柴油发电机应急电源等,确保小水电站厂房防洪安全。

3.11多方式多手段,促提升

自2013年以来,贵州金元先后开展了“管理提升”、“水电运营诊断”等多种安全运行管理活动,并通过安全健康环境管理体系的建设契机,全力推进水电站班组标准化、安全生产标准化达标等工作,为小水电站防汛及大坝安全管理工作起到了积极的促进作用。

3.12监督检查常态化,监督考核规范化

小水电站防汛及大坝安全管理水平能否提升,除了自身的基础设施的健康状况,以及现场人员的能力与素质水平有关,还离不开上级单位和部门的监督检查和考核评价。贵州金元水电部根据已的规章制度、月度和年度工作分解计划、防汛及大坝安全检查大纲、考核管理办法等依据,每月或季节性安全活动时对小水电站进行抽查,使检查工作常态化。针对检查过程中,发现的未按计划开展工作的、推动迟缓的、以及对存在问题整改落实不到位的情况由贵州金元水电部统一进行系统内通报,并按照考核管理办法对涉及的水电厂和水电站月度绩效进行考核,规范考核行为。贵州金元坚持把监督检查和考核评价作为提升小水电站防汛及大坝安全管理手段,长期不懈的狠抓不放。

4结束语

通过近年来的努力,贵州金元在小水电站安全运行管理方面的水平已有长足的进步,在小水电站众多的贵州省,已处于领先水平。虽然与大水电站比较还有较大的差距,但是这差距并不是遥不可及。贵州金元在集团公司“引领核电发展,奉献绿色能源”企业使命的引领下,以及对小水电站防汛及大坝安全管理工作重要性认识的逐步提升中,将继续探索小水电站的防汛及大坝安全管理措施,提升管理水平,确保小水电站大坝安全稳定运行,为企业和社会创造更多的效益。

水利水电安全监测规范篇4

关键词:水库运行期;安全监测;事故预判

引言

我国目前已建成水库86000余座,这些水库在防洪、发电、灌溉、供水、航运和渔业等方面发挥了非常重要的作用,为国民经济发展和保障人民群众的生命财产安全做出了重要贡献。然而,出于人为因素和自然因素的影响,水库溃坝的事故时有发生。水库大坝一旦失事,产生的洪水波会给下游造成灾难性的破坏。随着水库下游固定资产和人口数量的日益增长,同样量级洪水造成的损失将成倍增加。对我国已溃水库进行统计表明,从1954~2003年的50年中,全国各类水库发生垮坝失事3481座,平均年溃坝率8.18×10-4,大大高于世界平均水平。20世纪80年代以后,尽管我国政府加强了大坝安全管理工作,溃坝率明显下降,但仍有造成重大人员伤亡的垮坝灾难发生

1 水库塌陷的类型

塌陷破坏产生的原因对水库塌陷划分为两种类型:一种类型为洞穴式塌陷,另一种为土体塌陷。其中洞穴式塌陷指坝体或坝基存在隐伏天然岩溶洞穴或矿井采空区、隧洞等,水库蓄水后表层岩土体在水压力或地震等工况下,从而产生塌陷;土体塌陷指库坝区存在特殊性土,如湿陷性土、溶陷性土体,水库蓄水后,发生机械潜蚀或化学溶蚀,土体的结构发生改变引起的塌陷。也存在两种破坏情况相互诱发或同时出现的情况。

2 水库安全监测中存在的主要问题

2.1 监测项目不完善

监测项目不完善是小型水库大坝安全监测的通病,大量的小型水库甚至无任何监测项目,以致根本无法依据监测数据对运行期的大坝安全性作出合理的评价。

2.2 管理维护不到位

小型水库管理水平普遍偏低,存在管理人员不足、维修资金得不到落实、规章制度不完善且执行差等通病,甚至一些小型水库由个人承包经营带来极大的安全隐患。

2.3 程技术人员安全监测知识

欠缺安全监测对广大工程技术人员来说,是一块短板。工程技术人员往往对监测仪器的工作原理缺少足够的了解,对安全监测的理论缺乏理解,妨碍了大坝安全监测技术的应用与发展。国内高等院校专门开设安全监测专业的数量很少,水利工程各专业培养的毕业生,毕业后不能在短时间内胜任水库大坝的安全监测设计与研究工作,需要长期培训与锻炼,才能成长为熟悉现场施工的设计与科研人员,不是开几个短期培训班就能培养出来的,致使安全监测高级别的人才奇缺。地市级水利设计院和部分省级水利设计院仅能进行简单的位移监测设计,甚至不具备完成规范规定的全部监测项目的设计能力。

2.4 分析手段不科学不完善

水库大坝安全监测数据整编分析比较复杂,需要有专业的知识背景,而水库管理单位工作人员技术水平参差不齐,导致对工程安全问题的分析判断缺乏有效的技术支持,无法对水库安全问题进行合理的科学分析,较难发现工程的安全隐患。

3 安全监测的主要措施

3.1 塌陷前期表象观察

主要加强对水库坝坝体及建筑物等的巡视,并对水库坝体及附属建筑物进行变行观测,塌陷前的表象主要有:坝体及附属建筑物产生变形、开裂,库水在未进水和放水的情况下产生突然变化,水库产生气泡,地下岩土层垮塌发出的声响,井泉的发生,坝体及水库周边突泥、突沙现象。加强对水库塌陷的监测,在塌陷初期采取有效的工程处理措施,避免塌陷造成更大的经济损失和安全事故。

3.2 细化监测方法,明确监测仪器

技术标准建议结合小型水库大坝实际,编制专用的、可操作性强的规范。小型水库安全监测设计应遵循少而精和设备经久耐用的原则,监测设备要满足易于操作且维护简单、牢靠和耐久性等要求,尤其是对所有预埋设备而言。考虑到使用多年后仪器存在着不可避免的损坏和老化,不可更换仪器应考虑一定的富余。监测方法应采用传统的人工监测方法。自动化监测方法在小型水库大坝应用是不明智的,不仅存在费用昂贵、监测项目有限、可靠性差等问题,而且易失窃。水库安全检测的有效实施离不开完善的监测设施。但是,上世纪八十年代建成的水库由于多方面原因在安全监测设施上都存在欠缺,甚至有的水库并未建立相关设施。在水库的实际使用中,大多数安全事故的发生均存在安全监测系统缺乏的原因。

3.3 严格执行水库安全法规

水库安全法规是做好水库安全管理的一项重要依据。为进一步加强水利行业法规建设,我国颁发了包括运行管理、养护修理、安全管理、安全监测在内的多种技术标准与法律规范,这对于水库安全管理的实施具有较大的推动作用。在水库运行中,相关工作人员要熟练掌握各项相关法规以及技术标准,在工作过程中严格遵守安全法规,保证水库工程的安全。

3.4 应用浸水法

在水库前期的施工过程中,对库盘或坝基采取浸泡措施,降低土的溶陷性或湿陷性。对于溶陷性土,浸水后,土中的易溶盐溶解,土体结构发生变化,会产生沉降和陷落,同时,使部分盐分在晾晒的过程中,产生蒸腾作用随毛细水在地表富集,清除表层的盐壳,达到降低含盐量的目的。对于湿陷性土(主要适用于自重湿陷性土),由于浸水作用,土中的易溶盐被降解,土体结构发生变化,同时,自重湿陷性黄土饱水后,土体的c、φ值降低,在较小的压力下可克服周边土的摩阻力,下沉压密。

3.5 水库管理一体化信息系统

针对我国水库管理的现实情况,水库管理一体化信息系统应运而生。水库管理一体化信息系统是国家大坝安全工程技术研究中心在调研我国30余座水库及行业内多个管理部门实际需求的基础上,采用统一的系统架构和平台,研发的一套集基本信息、水雨情、安全监测、防洪调度、兴利调度、视频监控、综合管理以及系统管理等功能于一体的水库信息化解决方案。系统通过关键业务的整合建立了水库信息化管理的安全体系,不仅解决了水库管理单位工程管理的主要问题,而且为水库的安全运行提供手段和支持。水库管理一体化信息系统是一个综合性的集成管理系统,通过采集水库大坝的监测信息,结合计算机软件、硬件和网络技术,对水管单位业务进行整合,建立了一套水库安全管理体系。系统使用了诸多专业技术,并将各类管理制度信息化流程化,让工程安全管理更加科学、便利。

结束语

水库事故除加强监测外,在水库前期的勘察过程中查用物探等多种手段,查明库坝区地下洞穴的分布、规模,地下水的水文地质条件,库坝区岩土的物理力学性质,在设计和施工过程避开或消除造成事故的因素,避免事故的发生。水库事故破坏产生的因素比较复杂,在经过科学调查和勘探工作的基础上,根据实际情况,采取不同的处理方式进行处理,以预防或减轻事故带来的危害。

参考文献:

[1] 水利电力部水利水电规划设计院主编.水利水电工程地质手册(第一版)[M].北京:水利电力出版社,1984.

[2] GB50487-2009,水利水电工程地质勘察规范[S].北京:中国计划版社,2009.

水利水电安全监测规范篇5

关键词:水利水电工程;寿命诊断;理论;方法

中图分类号:TV 文献标识码:A 文章编号:

一、引 言

随着社会经济的发展和人民生活水平的提高,人们对生存安全也越来越重视,尤其是水利水电工程的安全已引起各国政府和人们的高度关注。水利水电工程是我国国民经济的重要基础设施,在经济建设和社会安定中起着举足轻重的作用,其安全不仅直接影响到效益的充分发挥,而且危及下游人民的生命、财产安全。然而,由于水文、工程地质、设计、施工以及老化等原因,部分工程存在不安全因素,还有不少病险工程,这些工程对安全提出了更高的要求。下面分别论述各部分的内涵,并提出一些新理论、新方法和新技术。

二、水利水电工程生存寿命的原则

世界上任何事物都存在由生到死的生命周期,如地球预计约为50亿a,房屋的使用寿命约50a,大型桥梁约100a,而水利水电工程的生存寿命在国内外属尚未解决的难题。笔者认为水利水电工程的生存寿命应遵循社会经济效益最大、对生态环境的负面影响最小的总原则,具体应考虑以下几个重要原则:

(1) 安全原则

水利水电工程( 如大坝) 应在各种设计荷载组合作用下,满足强度、稳定和耐久性等的安全要求。

(2) 工程效益原则

水利水电工程应发挥设计所规划的防洪、灌溉、发电等效益要求。

(3) 生态环境原则

在以往水利水电工程的设计和建设中考虑较少,甚至不考虑。随着社会的发展,国内外对水利水电工程影响生态环境的问题也越来越重视。笔者认为对生态环境的影响,应遵循“以人为本,人与自然和谐共处”的原则。

三、水利水电工程的寿命诊断方法及评价探讨

依据以上原则,水电工程( 或大坝) 的生存寿命同样也存在“生老病死”的生命周期。对此,笔者初步提出以下的看法和认识。

3.1 安全诊断

根据设计规范、原位监测资料及其分析与反分析成果,动态复核水利水电工程的强度、稳定及耐久性,除满足现行规范的要求外,还应定期检查、分析老化和病变的机理及其对大坝安全的影响,使大坝在健康状态下运行。除此以外,本文提出以下一些新的分析理论和方法。

3.1.1 强度分析理论和方法

设计规范规定,水利水电工程中的强度分析以控制部位的拉、压应力是否满足允许应力判断。本文探索用微纳米尺度的力学分析方法分析裂缝和强度,即采用宏观、细观、纳观的3层嵌套的力学模型,其基本原理为:(1) 用原子镶嵌模型和分子动力学理论模拟裂纹尖端附近的纳观区行为;(2) 用弹性基体加离散位错描述细观区行为;(3) 宏观区采用超弹性、粘塑性大变形本构关系和有限元计算分析。

3.1.2 稳定分析理论和方法

设计规范规定,在设计荷载组合作用下,沿控制滑动面的稳定安全系数大于或等于规范的允许值,则为稳定,否则为不稳定。近几十年来,有限元法已成为计算力学中解决工程问题的主要数值分析方法,然而随着其应用范围的扩展,其固有的一些缺陷也日益突出。近几年来国际上许多著名的计算力学学者,提出了一些新的分析理论和方法,如DDA,NMM,Meshfree Method等。

3.1.3 耐久性分析理论和方法

除了常用的抗冻、抗渗和抗冲等作为耐久性的指标外,还应包括现场检测和监测的变形、应力应变、扬压力和渗漏量、析出物以及隐患缺陷(尤其是裂缝)等资料,建立时变模型,以定量分析水利水电工程耐久性的演变过程。

3.1.4 安全监测新技术

除了上述对水利水电工程的强度、稳定和耐久性进行定期复核外,实践证明,对水利水电工程进行实时安全监测和定期检测及其安全分析评价也是十分重要的。本文介绍用纳米监测技术及4S监测技术进行安全监测。

(1) 纳米监测技术

纳米技术的覆盖面相当广泛,本文探讨了该技术在水利水电工程监测中的应用。

① 纳米传感器。由于独特的物理化学性能,纳米材料在传感器技术上有着良好的应用前景;利用纳米材料的大表面积可制造出具有高灵敏度、高选择性、高稳定性和高重复性的纳米传感器,监测大坝的变形、渗流和应力应变等,可弥补传统的传感器的不足。

② 微观诊断新技术。日本科学家最近利用纳米材料,开发出一种可检测人或动物体内物质的新技术,该技术可辨别身体内物质特性;东京大学的科研人员使用一种纳米级的微粒子,因其与物质反应产生光,研究人员采用深入内部的光导纤维检测反应所产生的光,经光谱分析就可以了解是何种物质及其特性和状态。

(2) 4S监测技术

综合应用地理信息系统(GIS)、遥感(RS)、全球卫星定位系统(GPS) 和专家系统(ES) 对水利水电工程进行安全监测是一种新的尝试。4S 技术及其集成技术作为数字流域中的重要技术,在大坝安全监控领域有广阔的应用前景。笔者提出4S 集成框架(图1),用以对整个流域大坝群的监测和管理或者微观每座大坝的安全监测和监控。

图1

3.2 工程效益评估

修建水利水电工程的目的是要发挥防洪、灌溉(供水) 和发电等综合效益,因此,要及时评估工程效益。下列情况下的大坝应退役或拆除:(1) 不能发挥这些大坝的效益或效益大为降低;(2) 病险问题十分严重,通过技术经济分析和风险分析,当补强加固费用大于工程效益,或者大坝失事引起下游严重灾害等。因此,工程效益必须作为水利水电工程生存的重要因素。

修建水利水电工程后对生态环境的影响内容广泛,笔者认为,要遵循“以人为本,人与自然和谐共处”的根本原则,具体应注意以下几个方面:

(1) 移民问题要遵循“移得出、安得住”的原则。修建水库后,特别是大型水库,往往需要迁移大量移民,必须保证这些移民要有发展再生产和提高生活的好环境。

(2) 次生地质灾害

修建水库特别是特大型水库或水库群后,大体积水体作用在地壳上,使地应力增大,在高地应力或高地震区或活动地质构造处,可能产生诱发性地震。因此,修建大坝是否发生灾难性的地质灾害,是大坝生存的重要条件之一。

(3) 泥沙问题

修建水库后,改变了河道中泥沙的运动规律,使库区泥沙淤积、清水下泄。这将引起上游支流河口和河床抬高,降低支流的排洪能力,抬高地下水位,引起次生盐渍化,如三门峡水库修建后对渭河的影响。清水下泄将冲刷下游河床和防洪堤。因此要分析这些灾害所造成的损失,或者改变水库的运行方式,使灾害降低到最小程度。

(4) 对水生动植物的影响

修建水库后,改变了水生动物的通道,也使得水质产生了变化等,破坏了有些物种的生存环境。与此同时,水库蓄水,特别是梯级水库蓄水,造成下游水量减小,甚至断流,使下游特别是河口物种的生存环境遭到破坏,这在国外是很重视的,如美国缅因州的Edwards 坝,服役 162 a后,因该坝破坏了大西洋某些物种的生存环境而被拆除。

(5) 文物淹没问题

库区往往有较多的历史文物古迹,具有重要的历史保存价值,对这些古迹的保护,也是生态环境评估的内容。

(6) 对气候的影响

大型水库或水库群产生的大面积水面,一方面改善了当地的气候条件,如刘家峡水库使当地气温在夏天降低1℃~2 ℃、冬天升高 1 ℃~2 ℃。另外,也对大气环流产生一定的影响,使有些地区降雨增多,而有些地区降雨减少。

(7) 大坝失事对生态环境的影响

大坝存在严重病变或者现代战争等引起溃坝,将对下游产生严重灾难。因此,要评估这种极端情况对生态的影响。

四、结论

本文探索了重大水利水电工程寿命诊断的理论和方法,得到以下结论:

(1) 随着我国大量水利水电工程的老化,急待研究其生存诊断的理论和方法体系。

(2) 提出了重大水利水电工程与世界一切事物

一样存在生到死的生命过程,主要以工程效益、对生态环境的影响等功能为控制,以确定工程寿命。

(3) 提出了重大水利水电工程生存寿命的理论和方法。

水利水电安全监测规范篇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.

水利水电安全监测规范篇7

关键词:世界银行 移民政策 中国 水库移民

世界银行为其支助的建设项目制订的业务政策——非自愿移民系单独条款,编号OP4.12(以下简称“4.12条款”)与我国《大中型水利水电工程建设征地补偿和移民安置条例》(以下简称《移民条例》)和《水电工程水库淹没处理规划设计规范》(以下简称《设计规范》),总体框架基本相同,少量条款有差异。随着我国市场经济体制的不断推进和完善,特别是20世纪80年代以来我国对外开放的步伐不断加快,引进了发达国家先进技术和管理经验,我国的《移民条例》和《设计规范》经过充分酝酿,正在修订,可望在近期颁布实施。新的《移民条例》和《设计规范》将更接近世界金融组织(包括世界银行)制订的政策和准则。本文就现行的《移民条例》和《设计规范》与“4.12条款”进行对比分析。

一、政策目标

“4.12条款”对非自愿移民的政策目标归纳为:①探讨一切可行的项目设计方案,以尽可能避免或减少非自愿移民;②如果移民不可避免,移民活动应作为可持续发展方案来构思和执行。应提供充分的资金,使移民能够分享项目的效益。应与移民进行认真的协商,使他们有机会参与移民安置方案的规划和实施;③应帮助移民努力提高生计和生活水平,至少使其真正恢复到搬迁前或项目开始前的较高水平。

我国《设计规范》总则第1.0.3条至1.0.5条明确规定,①节约土地是我国的基本国策。水电工程的建设,应根据我国人多地少这一实际情况,尽量考虑少淹没土地,少迁移人口;②移民安置规划是水库淹没处理规划设计的核心,应遵循“没有移民安置规划的,不得审批工程设计文件、办理征地手续,不得施工”的要求,认真制定切实可行的规划方案,并与枢纽建筑物设计文件同时报主管部门审批;③水库淹没处理规划设计应根据国家的有关政策和法规,贯彻开发性移民方针,坚持国家扶持、政策优惠、各方支援、自力更生的原则,正确处理国家、集体、个人之间的关系。通过前期补偿、补助与后期生产扶持的办法,妥善安置移民的生产、生活,逐步使移民的生活达到或者超过原有生活水平。修订后的《移民条例》和《设计规范》对此规定的更具体、更明确。

政策目标从总体上讲,“4.12条款”与我国《移民条例》、《设计规范》是一致的,但我国的移民政策与“4.12条款”在移民后期扶持上有所区别。我国移民政策规定,为了使移民抗风险能力更强,生活进一步提高。规定从发电收入中提取后期扶持基金,提取比例因不同省份或不同水库而有所差异。例如,湖南省规定,从1998年开始,每发一度电提取2分钱的后期扶持基金。其他省每度电提取5厘钱,发电收入少的水库人均按250~400元的标准提取后期扶持基金,提取的时间,从发电之日开始共提取十年。

二、项目涉及的影响

治理水患和开发水电,不可避免地要产生非自愿移民。“4.12条款”对于因工程建设强制性地征用土地,导致非自愿移民搬迁或丧失住所,失去资产或获取资产的渠道,丧失收入来源或谋生手段等影响作了详细的说明。笔者归纳为两点:①赖以生活的房屋及财产;②赖以生存的生产资料。对此,在我国《设计规范》中指的是淹没影响及永久占地的处理范围和实物指标。

我国《设计规范》对淹没影响及永久占地的处理范围和标准做了详细的规定,处理范围,包括淹没区及因水库蓄水而引起的浸没、坍岸、滑坡和其他受其影响的地区。处理标准,根据淹没对象的重要性、水库调节性能及运用方式,在安全、经济和考虑其原有防洪标准的原则下,因地制宜地在洪水设计标准范围内选择。

对于淹没影响及永久占地内的实物指标如何确定,我国《设计规范》明确规定,调查前规划设计单位必须编写调查大纲,经审批后再进行实物调查,调查结果要经过受影响的个人和当地村组签字认可,最终形成《实物指标调查报告》,此报告是进行移民安置规划的基础和依据。

三、要求采取的措施

“4.12条款”规定,由于工程建设不可避免地产生非自愿移民时,①必须要编制一份移民安置规划或移民安置政策框架,包括明确移民的权利、按全部重置价,获得迅速有效的补偿,以抵消由项目造成的直接财产损失、在搬迁期间获得帮助。在搬迁后的过渡期内获得帮助、提供就业培训帮助;②编制一份世界银行认可的程序框架,说明移民参与过程,包括制订并实施项目的具体组成部分、确定符合移民资格的标准、明确相应措施,帮助移民努力改善其生活,或者至少恢复到以前的水平(按实际价值计算),同时要确保移民搬迁后的可持续发展、解决与移民有关的潜在冲突;③特别关注移民中弱势群体的需要,尤其是那些处于贫困线以下的人、没有土地的人、老年人、妇女、儿童、土著人群、少数民族,或是可能不会受到国家土地补偿法规保护的人;④对于依附于土地的土著人群,制定移民规划时要充分考虑其文化和生活习俗;⑤对移民的补偿要在搬迁前予以到位;⑥对于以土地为生的移民,条件允许,应当优先考虑依靠土地安置的策略等。

世界银行对上述的要求,对应于我国的移民政策,就是要做好移民安置规划。我国《移民条例》非常重视对移民安置规划的编制工作。第十条明确指出:“水利水电工程建设单位,应当在工程建设的前期工作阶段,会同当地人民政府根据安置地的自然、经济等条件,按照经济合理的原则编制移民安置规划。移民安置规划应当与设计任务书和初步设计文件同时报主管部门审批。没有移民安置规划的,不得审批工程设计文件、办理征地手续,不得施工”。我国《设计规范》对于编制移民安置规划提出了具体要求,包括一般规定、农村移民安置规划、城镇迁建规划、专业项目复建规划、水域开发利用规划、补偿投资计划等等。

关于对移民需要采取的措施(或者叫移民安置规划),“4.12条款”和我国《移民条例》和《设计规范》都做了详细说明,从内容和条款上绝大部分是一致的。所不同的是,我国《设计规范》第10.0.3条第二款规定“房屋及附属建筑物补偿费,按照调查的建筑面积、结构类型和质量标准,扣除可利用的旧料后的重建价格计算”。这与“4.12条款”对于由于项目实施而带来的直接财产损失要“按全部重置价,获得迅速有效的补偿”不一致,简言之,就是移民房屋补偿是否考虑“利旧”的问题。

笔者认为,“4.12条款”“按全部重置价,获得迅速有效的补偿”对于移民利益考虑得更加详细,应当遵循。所幸的是,我国正在修订的《设计规范》和《移民条例》已经取消“利旧”,移民财产补偿按重置价计算,与“4.12条款”完全一致。

关于搬迁前应当首先获得补偿问题,我国没有明确规定,但是,移民不提前搬迁,工程就无法进行,所以事实上,项目实施时是这样做的。

对于移民搬迁后恢复期间给予帮助问题,我国现在修改的《设计规范》已经考虑了这一事实,实际上,近几年实施的水电项目,如江垭水利项目已经开始对移民搬迁后的恢复期给予前期生活补助。

对农村移民实行以土为地为主的安置方式,是我国在总结过去多年移民安置经验教训的基础上成功的方法,应当坚持和推广。

对于少数民族,我国《设计规范》第5.2.3条指出,“对少数民族地区的安置,应当照顾其生产、生活和风俗习惯”。修改后的《设计规范》还增加了“应考虑移民中不同群体的意愿和需求”。这些足以说明我国对少数民族移民的关心和关注。

四、非自愿移民有权获得补偿的资格

“4.12条款”指出:①一旦确定项目有必要进行非自愿移民,政府必须进行人口普查,确认将受到项目影响的人员、决定哪些人员有资格接收帮助,并防止无此资格的人员涌入。政府还需按照世界银行的要求制订一项程序,以便确定移民获取补偿和其他帮助的资格标准。该程序还包括向受影响群众和社区、地方当局,在适当情况下,向非政府组织进行有意义协商的条款,并规定申诉机制。②补偿资格标准要严格控制和掌握,对于具有补偿权利益的人不能遗漏,对于没有补偿资格的人不能纳入补偿对象。

我国《设计规范》对于实物指标调查的要求非常严格,笔者已在本文第二部分中予说明,在此重复和强调的是,调查结果经受影响的个人和当地村组签字认可后,还要将调查结论张榜公布,一是使受项目影响的移民都知道自己的情况,二是为了达到相互监督,确保与事实相符。至于移民申诉权,《移民条例》未做明确规定,但是,我国《宪法》及其他法律也规定了公民(含移民)的合法权益和权利,这些法律、法规同样适用于非自愿移民。同时修改的《设计规范》在“农村移民安置”栏目中明确,“应根据国家的法律、法规拟定移民合法权益的保障措施,提出移民的社会适应性调整措施”。

五、移民安置规划的制定、实施和监测

关于移民安置规划的制定,“4.12条款”在许多子条款中都提到了,并要求得非常详细和严格。“4.12条款”要求,借款方负责根据世界银行业务政策编制、实施并监测相应的移民安置规划、移民安置政策框架或程序框架。移民安置文件表明实现本政策目标的战略,并涉及拟议的移民安置的所有方面。是否保证并有能力圆满完成移民安置工作;移民安置规划包括若干方案的制定和充分地选择;在编制移民项目文件时,应征得社会学家、技术人员、法律专业人士、相关的社区组织和非政府组织的协助;同时,在项目一开始就要让移民参与其活动,并在项目设计中考虑他们的意见;移民投资和其他项目活动经费一并进入项目总成本;与世界银行业务政策相符的移民安置方案包括整个项目的设计文件,经世界银行确认后将通过公共信息中心予以公开。关于此条,笔者在第三款已经做了详细说明,在此不再赘述。

关于移民实施和监测,“4.12条款”要求借款方有义务执行经世界银行批准的移民安置文件(规划),实施中及时向世界银行报告移民实施的进展情况;借款方负责对移民安置活动进行监测和评价;世界银行定期督导移民的实施,以确定其是否和移民安置文件内容相符;在项目结束时,借款方要进行评价(笔者认为是指竣工验收)以确定移民安置文件中的目标是否实现(验收是否通过)。如果评价表明移民目标可能尚未达到(验收未通过),借款方应提议世界银行认可的后续措施,以便世界银行继续其督导工作。根据《移民条例》和我国国情,移民实施单位是地方各级政府。各级政府根据移民人数和任务大小成立相应的实施管理机构,移民机构依据国家批准的安置规划制订详细的实施计划,并按计划组织落实。

水利水电安全监测规范篇8

【关键词】煤矿;安全监测监控系统;对策

0.引言

我国煤炭资源丰富,但开采条件复杂,自然灾害严重,47%的矿井属于高瓦斯或瓦斯突出矿井。在当前煤炭市场需求旺盛的推动下,部分煤矿存在突击生产或盲目超产现象,造成近几年矿井安全事故发生率居高不下。为保障煤矿的安全生产,除进一步加强煤矿安全管理意识外,关键是建立煤矿井下安全监测监控系统,形成煤矿井上、井下可靠的安全预警机制和管理决策信息通道。所以当前现代化矿井的生产不仅要解决煤矿生产过程中存在的安全问题、生产自动化的问题、又要了解各种与生产经营相关的信息。建立安全生产、调度和管理网络系统,对井上、井下安全生产全面了解,靠及时准确的信息指挥生产和防止各种事故的发生,已成为煤矿设计工作必须解决的问题。

1.煤矿安全监测监控系统的内涵和作用

矿井安全监测监控系统是传感器技术、信息传输技术、计算机应用技术、电气防爆技术和控制技术等多种技术在矿井安全生产监控领域应用的产物,对保障煤矿安全生产,提高生产效率和机电设备的利用率都具有十分重要的作用。矿井安全监控系统一般由三部分组成:①中心站(包括应用软件、计算机及设备);②信息传输装置(包括传输接口、分站、传输线、接线盒等);③传感器和执行装置。具体来讲,煤矿安全监控系统是指对煤矿的瓦斯、风速、一氧化碳、烟雾、温度等环境参数和矿井生产、运输、提升、排水等环节的机电设备工作状态进行监测和控制,用计算机分析处理并取得数据的一种系统。安全监控系统可以为各级生产指挥者和业务部门提供环境安全参数动态信息,为指挥生产提供及时的现场资料和信息,便于提前采取防范措施。另外通过对被测参数的比较和分析,系统可以实现自动报警、断电和闭锁,便于制止事故的发生或扩大;在发生事故的情况下,能及时指示最佳救灾和避灾路线,为抢救和疏散人员、器材,提供决策信息。

2.安全监测监控系统目前存在的问题

2.1通信协议不规范,可集成性差

因为没有一个符合矿井电气防爆等特殊要求的总线标准,所以现有生产厂家的监控系统的通信协议几乎都采用各自专用的,互不兼容。不同厂家产品之间缺乏互操作性、互换性,因此可集成性差,不易于系统功能扩展。在使用中,个别系统虽经多次升级改造,仍不能实现系统资源的有效共享,形成了一个个独立的“信息孤岛”,严重阻碍了矿井安全生产管理水平的进一步提高。

2.2传感器质量和性能

安全监测监控系统配接的甲烷传感器和CO传感器已成为矿井瓦斯综合治理和监测煤炭自燃发火灾害预测的关键技术装备,并越来越受到使用单位和研究人员的普遍重视。但在现场使用中,虽然系统主机、分站以及软件已经不断进行升级,但国产安全检测用的传感器几乎全部采用载体催化元件,长期以来我国载体催化元件一直存在使用寿命短、工作稳定性差和调校期频繁、灵敏度漂移以及制作工艺水平低等缺点,严重制约着矿井有害气体的正常检测。另外《煤矿安全规程》中对甲烷传感器的调校有严格的规定,调校工作需要专用器具和标准气样,对调校人员的技术水平有一定的要求。很多煤矿往往由于缺乏专业技术人员等原因而不能按时对系统进行维护和调校,甚至从不调校,严重制约了矿井有害气体的正常检测。

2.3现场管理和维护水平欠缺

尽管我国各省市煤炭管理部门都强制性要求各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井必须装备矿井监测监控系统,而且近几年再次加大了对矿井安全生产的管理力度,但一些地方国有煤矿,特别是乡镇小煤矿,多数由于缺乏专业技术人员而不能正常使用和维护已装备的系统,甚至对系统配接的传感器根本不进行调校。另外,在大多国有煤矿还存在着监测监控方面的管理制度不够健全、对已经存在的监测监控管理制度执行不严、对监测监控系统的监督管理不到位等问题,严重地制约着安全监测监控系统的正常运行。

2.4诊断功能有待加强,系统的可维护性低

现场设备在线故障诊断、报警、记录功能不强,现场设备的远程参数设定困难,影响系统的可维护性。作为管理维护监控系统的辅助手段,部分系统只能对系统的通讯状况诊断,不能详细地判断故障的性质和故障点。但实际工作中要求能迅速判断出分站、传感器或电缆故障之间,或短路报警与真实超限之间的区别,为维护人员提供故障的类型和方位,以便于迅速处理故障地点。

3.提高安全监测监控系统良好运行的措施

3.1加强技术培训,完善管理制度

监测监控系统维护要求非常严格,所以在日常监测管理工作中采取多种形式提高维修人员的维修技术和操作水平,每月应组织理论和实践的学习,对新调入的安全监测员,重点加强对其基础知识的学习和培养,合理利用售后服务和兄弟矿井相互指导的便利条件,确保矿井监测系统维护的顺利进行。另外要建立细致严谨的管理制度,及时完善有关监测监控管理的规定和制度,有效提高相互监督、相互预警的能力。

3.2规范监控系统统一通信协议

通信协议不规范将造成设备重复购置、系统补套受制于人和不能随意进行软硬件升级改造等后果。为了改变标准不统一的局面,国家出台了很多规范性规程和标准对监控系统及信息传输协议等进行规范,如《矿井安全监控新标准、新规程汇编及矿井安全监控系统设计与选型手册》等。建议各监控系统统一通信协议,统一采用SQL数据库,采用统一数据格式,这样可以很方便对系统进行维修、补套、升级,也可以很方便的建立矿、公司(矿务局)两级数据存储中心,并与上级监管系统联网,实现系统资源共享。

3.3研究和开发高品质的传感器

国产安全检测用甲烷传感器几乎全部采用载体催化元件,严重制约着矿井瓦斯的正常检测,与国外同类传感器比较差距较大。所以国家科研院所应加大科研投入力度,进一步提高传感器应用的可靠性。

3.4发展专家诊断、专家决策系统软件

科研院所应开发专家诊断、专家决策系统软件。专家诊断应具有对故障的智能分析、判断功能,改变系统自检功能单一、简单的情况。在发生事故的情况下,能正确指示最佳救灾和避灾路线,为抢救和疏散人员、器材提供决策。

随着现代通讯技术和计算机技术的发展,高性能的煤矿监测监控系统在我国有着广阔的前景。安全监测系统是生产、安全及管理方面的一个实时监控系统,通过本系统可以使管理层快速、及时、准确地获取生产相关数据,提高决策的科学性,从而避免或减少因决策失误而造成的安全事故和财产损失。

【参考文献】

[1]赵延明,高军.煤矿安全监控系统的现状与发展[J].煤矿机电,2007,(3).

[2]冯卫,胡发中.搞好矿井安全监测监控系统确保煤矿安全[J].山东煤炭科技,2008,(3).

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