水電站大壩運行安全關(guān)鍵技術(shù)

目錄
序
前言
第1 章 綜述 · 1
1.1 背景和意義 1
1.1.1 水電能源與大壩安全的重要性 · 1
1.1.2 水電站大壩運行安全關(guān)鍵技術(shù)研究的意義 · 2
1.2 我國水電發(fā)展情況 2
1.3 國內(nèi)外大壩安全管理相關(guān)情況 3
1.4 我國水電站大壩概況 5
1.4.1 我國水電站大壩基本情況 · 5
1.4.2 我國水電站大壩安全管理面臨的形勢與問題 · 6
第2 章 水電站大壩運行安全管理體系構(gòu)建 · 8
2.1 我國大壩運行安全管理體系 8
2.1.1 我國大壩運行安全管理發(fā)展歷程 · 8
2.1.2 我國大壩運行管理模式 · 9
2.2 水電站大壩運行安全管理法規(guī)標準體系 · 13
2.2.1 水電站大壩運行安全管理法規(guī)體系 13
2.2.2 水電站大壩運行安全管理標準規(guī)范體系 17
第3 章 水庫調(diào)度及防汛管理 22
3.1 水情測報及洪水預(yù)報 · 22
3.1.1 水情測報 22
3.1.2 洪水預(yù)報 38
3.1.3 水情測報及洪水預(yù)報面臨的挑戰(zhàn) 44
3.2 水庫調(diào)度 · 44
3.2.1 概述 44
3.2.2 水庫防洪調(diào)度 48
3.2.3 水庫排沙調(diào)度 57
3.3 防汛管理 · 62
3.3.1 概述 62
3.3.2 防汛管理體制 64
3.3.3 防汛管理主要工作 66
3.4 抽水蓄能電站運行調(diào)度 72
3.4.1 概述 72
3.4.2 運行特點 74
3.4.3 發(fā)電調(diào)度 76
3.4.4 防洪調(diào)度 77
第4 章 大壩安全檢查檢測 80
4.1 概述 80
4.2 巡視檢查 80
4.2.1 日常巡查 80
4.2.2 特殊情況巡查 93
4.2.3 特殊情況檢查典型示例 95
4.3 專項檢查檢測 120
4.3.1 專項檢查檢測項目及要求 120
4.3.2 裂縫檢查檢測 121
4.3.3 滲漏檢查檢測 123
4.3.4 水下檢查 127
4.3.5 沖坑檢查 130
4.3.6 壩體混凝土質(zhì)量檢測 132
4.3.7 金屬結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測 135
4.3.8 其他專項檢查 138
4.3.9 專項檢查檢測報告編寫要求 140
4.3.10 專項檢查檢測典型示例 141
4.4 年度詳查 167
4.4.1 檢查內(nèi)容要求 167
4.4.2 年度詳查報告編寫要求 169
第5 章 大壩安全監(jiān)測 171
5.1 概述 171
5.2 儀器監(jiān)測 171
5.2.1 監(jiān)測項目和監(jiān)測頻次 171
5.2.2 變形監(jiān)測 175
5.2.3 滲流監(jiān)測 193
5.2.4 應(yīng)力應(yīng)變和溫度監(jiān)測 196
5.3 自動化監(jiān)測 198
5.3.1 發(fā)展狀況 198
5.3.2 系統(tǒng)組成 199
5.3.3 技術(shù)要求 200
5.3.4 信息管理系統(tǒng) · 202
5.3.5 工程實例 · 202
5.4 監(jiān)測資料整編分析 204
5.4.1 概述 · 204
5.4.2 監(jiān)測資料整理 · 205
5.4.3 監(jiān)測資料整編 · 214
5.4.4 監(jiān)測資料分析 · 217
5.5 監(jiān)測系統(tǒng)維護和管理 236
5.5.1 監(jiān)測設(shè)施檢查維護 · 236
5.5.2 觀測規(guī)程的制（修）訂 · 241
5.5.3 監(jiān)測系統(tǒng)鑒定評價 · 243
5.5.4 監(jiān)測儀器封存停測或報廢 · 245
5.5.5 監(jiān)測系統(tǒng)更新改造 · 245
5.6 監(jiān)測新技術(shù) 247
5.6.1 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng) · 247
5.6.2 衛(wèi)星遙感技術(shù)應(yīng)用 · 249
5.6.3 大壩安全視頻監(jiān)控系統(tǒng) · 254
第6 章 大壩實測運行狀態(tài) · 263
6.1 重力壩實測運行性態(tài) 263
6.1.1 重力壩變形 · 263
6.1.2 重力壩滲流 · 284
6.1.3 重力壩應(yīng)力 · 292
6.2 拱壩實測運行性態(tài) 305
6.2.1 拱壩變形 · 305
6.2.2 拱壩溫度 · 330
6.2.3 拱壩應(yīng)力 · 335
6.3 土石壩實測運行性態(tài) 341
6.3.1 土石壩變形 · 341
6.3.2 土石壩滲流 · 364
6.3.3 土石壩應(yīng)力 · 374
第7 章 大壩維護和除險加固 · 381
7.1 缺陷管理 381
7.1.1 缺陷分類 · 381
7.1.2 缺陷治理過程中的重要事項 · 387
7.2 大壩維護 387
7.2.1 混凝土壩維護 · 387
7.2.2 土石壩維護 · 388
7.2.3 閘門及啟閉設(shè)備維護 · 390
7.2.4 工程邊坡維護 392
7.2.5 地下洞室維護 392
7.2.6 安全監(jiān)測設(shè)施維護 393
7.2.7 其他附屬設(shè)備設(shè)施維護 393
7.2.8 常見缺陷處理 394
7.3 補強加固案例 399
7.3.1 壩頂高程不足 399
7.3.2 混凝土重力壩橫縫滲漏 400
7.3.3 混凝土重力壩上游面裂縫 400
7.3.4 混凝土拱壩壩內(nèi)裂縫 400
7.3.5 碾壓混凝土重力壩上下游貫穿性裂縫 401
7.3.6 面板堆石壩滲漏 401
7.3.7 復(fù)合土工膜防滲缺陷 401
7.3.8 心墻防滲缺陷 402
7.3.9 泄水消能建筑物沖蝕 402
第8 章 大壩安全風險管理 403
8.1 概述 403
8.1.1 大壩安全風險管理的基本概念 403
8.1.2 國外大壩安全風險管理模式 405
8.1.3 我國大壩風險研究進展 415
8.2 大壩安全風險評估方法 416
8.2.1 潰壩可能性分析方法 416
8.2.2 潰壩后果分析方法 418
8.2.3 大壩安全風險指數(shù)法 420
8.2.4 大壩安全風險評價 424
8.3 我國水電站大壩運行安全風險管理 425
8.3.1 風險綜合評價方法 425
8.3.2 水電站大壩安全風險動態(tài)管控 427
8.3.3 水電站大壩安全風險動態(tài)管理系統(tǒng) 429
第9 章 大壩運行安全應(yīng)急管理 435
9.1 大壩運行安全突發(fā)事件 435
9.1.1 突發(fā)事件分類 435
9.1.2 突發(fā)事件影響分析 435
9.1.3 突發(fā)事件分級 447
9.1.4 突發(fā)事件預(yù)防 449
9.1.5 潰壩洪水分析 450
9.2 大壩應(yīng)急準備 450
9.2.1 應(yīng)急體系 450
9.2.2 應(yīng)急能力建設(shè)評估 · 452
9.2.3 應(yīng)急預(yù)案 · 452
9.2.4 應(yīng)急保障 · 455
9.3 大壩應(yīng)急響應(yīng) 455
9.3.1 監(jiān)測預(yù)警 · 456
9.3.2 響應(yīng)分級 · 458
9.3.3 響應(yīng)程序 · 458
9.3.4 應(yīng)急處置 · 458
9.3.5 應(yīng)急結(jié)束 · 460
9.4 恢復(fù)重建 460
9.5 瑞士大壩應(yīng)急管理簡介 461
9.6 我國水電站大壩應(yīng)急管理現(xiàn)狀與展望 463
9.6.1 大壩應(yīng)急管理存在的問題 · 463
9.6.2 展望 · 466
第10 章 大壩運行安全智能化管理 468
10.1 大壩運行安全信息化發(fā)展概述 468
10.2 大壩運行安全信息感知技術(shù) 470
10.2.1 信息感知簡介 470
10.2.2 巡視檢查 470
10.2.3 外部變形監(jiān)測 471
10.2.4 內(nèi)觀傳感器 472
10.2.5 自動化采集系統(tǒng) 472
10.2.6 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 473
10.3 大壩運行安全在線監(jiān)控系統(tǒng) 473
10.3.1 系統(tǒng)簡介 473
10.3.2 在線監(jiān)測管理 473
10.3.3 在線快速結(jié)構(gòu)計算 475
10.3.4 在線安全綜合評判 479
10.3.5 在線系統(tǒng)建設(shè) 482
10.4 大壩運行安全管理平臺 484
10.4.1 平臺簡介 484
10.4.2 平臺架構(gòu) 484
10.4.3 平臺功能 485
10.4.4 平臺建設(shè)成果 487
10.5 智慧大壩展望 490
10.5.1 智慧大壩概述 490
10.5.2 信息智能感知 490
10.5.3 數(shù)據(jù)智能分析 491
10.5.4 結(jié)構(gòu)智能診斷 492
10.5.5 智能輔助決策 493
10.5.6 數(shù)字孿生 494
第11 章 總結(jié)與展望 496
參考文獻 · 498