基于FMECA的土石坝安全监测系统优化

发布时间：2021-08-25 20:19

　　安全监测是保障大坝安全运行不可替代的重要手段,随着大坝风险管理的发展,传统的大坝安全监测技术已无法完全适应风险管理需求。从风险分析的角度出发,阐述了故障模式、影响及危害分析法（FMECA）,探讨了老坝监测系统设计的工作流程与优化技术。以江西省石马水库为案例,分析计算了风险要素的关键数并进行排序,探讨了有针对性的监测设施优化方案,证实了改进后的监测设施可有效提高监测的针对性,具有推广价值。 

【文章来源】：人民长江. 2020,51(03)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

基于风险告知的监测设计工作程序

水库大坝于1988年埋设了8支测压管,之后多数测压管堵塞、损坏。2008年除险加固时在大坝桩号0+030.0,0+083.3,0+081.3及左、右坝肩埋设测压管。后I32、I04这两支测压管再次损坏,无其他监测设施,布置位置如图2所示。大坝下游排水棱体后设置了三角形量水堰,量水堰整体完好,堰体埋设合理,但锈蚀较为严重,集水沟整体完好,未有破损现象。

图3 坝体和坝基新老测压管水位过程线从测压管水位特征值来看,原桩号0+083.3处防渗墙后的测压管水位相对偏高,位势达到78%,主要坡降发生在坝体内部,坝脚处的位势在10%,排水棱体效果较好;对于新增桩号0+061处测压管,墙后的测压管位势均与0+083.3处相似,但靠近坝脚处,P13、P14两测压管位势仍然在40%以内,位势明显偏高,且该断面附近的集渗沟内有渗水及泥土出逸现象,表明该处排水棱体反滤层局部发生破坏,存在坝体渗漏通道的可能。从风险角度来看,新增的测压管P14表现出的渗透破坏风险更大,监测意义更明显。对于坝基测压管,新老测压管位势分布规律基本相似,靠近坝脚处,位势均在15%左右,且相差不大,表明新老坝基测压管水位反映的风险相似,坝基存在渗漏通道的可能性较小[11-13]。

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于风险的大坝安全监测理念及应用[J]. 王士军,谷艳昌,吴云星,庞琼.  中国水利. 2018(20)
[2]江西省水库大坝安全监测设施管理及对策[J]. 黎凤赓,周志维.  中国水利. 2018(20)
[3]FMECA法在阿尔塔什面板堆石坝上的应用[J]. 彭雪辉,盛金保,王昭升,张士辰,李雷.  水利水电技术. 2018(S1)
[4]基于FMCEA的六都寨水库建筑物风险程度分析[J]. 刘锐.  人民长江. 2011(12)
[5]国内外大坝安全监测技术发展现状与展望[J]. 赵志仁,徐锐.  水电自动化与大坝监测. 2010(05)
[6]大坝安全监测研究的回顾与展望[J]. 张进平,黎利兵,卢正超.  中国水利水电科学研究院学报. 2008(04)
[7]基于风险的病险水库除险决策技术[J]. 盛金保,赫健,王昭升.  水利水电科技进展. 2008(02)
[8]堤防渗流风险的定量评估方法[J]. 姜树海,范子武.  水利学报. 2005(08)

博士论文
[1]土石坝安全风险分析方法研究[D]. 王薇.天津大学 2012

硕士论文
[1]基于风险概念的高土石坝渗透破坏评价方法研究[D]. 曹逵.中国水利水电科学研究院 2018
[2]风险分析在我国大坝安全上的应用[D]. 彭雪辉.南京水利科学研究院 2003



本文编号：3362788