浅谈大坝安全观测资料的整编和分析

杨国强

（中国葛洲坝集团生态环境工程有限公司，湖北 武汉 430000）

大坝观测资料整理分析包含以下方面；第一，整理和整编观测资料，主要是整理现场采集的资料，采用绘制法制作为图标。实际操作包括校对原始记录，检验变形观测值的误差、绘制变形过程线和分布图。第二，分析观测资料，主要是对建筑物变形规律进行分析，了解内在变形幅度和规律。通过分析变形因素和原因，能够探索出函数关系。在实际期间，通过分析该类内容，能够对建筑物形态进行判断。在积累大量观察数据之后，利用所收集的资料寻找出建筑物变形原因，对设计经验系数进行修正。在分析观察资料时，首先应当分析结构自身以及荷载成因，深入探索变形规律和原因。根据成因统计分析实测数据，寻找出内在规律，并且导出变形值和变形函数关系。同时，预报变形情况以及判断安全，按照计算所得变形值和变形因素函数关系，能够预报变形范围。

1 安全观测资料整编

1.1 资料一般整编

观测资料的一般整编包含收集资料，对收集资料进行检测，将监测数据上传到数据库中，按照标准顺序对资料进行编排。

1.2 定期整编观测资料

相关人员需要定期整编大坝监测数据，在施工过程中整编水库蓄水资料，时间应当控制在12 个月以内。在实际整编工作中，所涉及到的内容如下：第一，对大坝运行状态的控制指标、监测系统布设、巡查记录、考证资料、文件报告等进行整合。第二，根据工程监测资料与一般整编，按照标准流程，校对整编结果统计表和列表。若日常观测建立数据库，在后续工作中就能够直接从数据库中调取信息、。同时，还需要特别说明比较特殊的资料。第三，按照观测结果统计资料，并且详细记录温度资料、隔种资料以及水位资料。第四，分析不同观测物理量的影响内容和变化规律，提出安全影响评价，还应当提出相应的处理措施。

1.3 资料整编与刊印

一般来说，资料整编至刊印编排的顺序如下：首先需要进行封面处理，之后进行目录编著—特殊说明—工程概况—资料考证—检查巡视资料—封底。对于封面内容来说，包含项目名称、整编时间和具体时间。对于特殊说明，则包含整编工作运行及变换，工程内容监测和巡查。其次，还需要维修设备，更换检验以及靠枕资料等。对于观测资料来说，则需要按照工程监测规定明确编排次序，核对和校对项目统计学表。对于观测成果来说，则需要分析常规观测结果，包含内容与方法。因此重点内容在于分析审核观测结果。可以采用制作图形表数据表方式，对变化情况进行观测。由于变形观测的数据值比较大，因此在进行复测之后，需要总结证明结果，深入分析绘图内容。

2 观测资料的分析

2.1 分析要求

在具体分析期间，需要对变形原因和真实性进行验证，根据相关内容分析影响变形值的各项因素。在实际工作中，采用统计方法检验变形的真实性，通过回归法分析变形原因。在分析变形规律和变形预报中都可以应用回归方程。此外，通过分析能够获取评估结果和预测结果，以此为大坝提供安全支持，还能够充分发挥出设计检验和施工指导的作用，确保为后续工程改造提供重要的数据支持。

2.2 观测资料分析内容

通过分析项目环境变化因素之后，进一步检测空间分布值和不同数值的关系。此外，还需要分析影响观测值的因素，对地基材料实施力学参数分析。

2.3 监测资料分析判断步骤

第一，通过成果分析，判断变化规律。分析不同观测项目的精度，查看误差问题。绘制主要项目，分析观测点分布图，明确观测数值的变化规律。通过分析观测值的影响因素，之后制定相应的图表。其次，深入分析观测值系列，采用多元回归分析法获得定量关系方程，寻找出关系曲线，制作各项影响因素图表。在分析过程中，应当对重点大坝段进行分析，比较分析不同变形观测值，还需要分析历史观测数据，寻找出异常值。在寻找出异常值之后，还需要实施专题分析，重点在于异常产生原因、大坝影响因素以及异常程度等。采用重复测算方法，不断试验异常值的结果，确保其精准度满足相关要求。在判断和分析大坝安全性能时，主要划分为稳定、强度、耐久性等判断内容，对于稳定性能来说，断面总剪应力比抗剪能力大时，就会降低稳定性。对于强度性能来说，坝体需要承受比较大的负荷，因此不同部位都可能会产生正应力。坝体抗拉强度和分拉应力冲突时，就会发生开裂问题。对于耐久性能来说，当坝体受到泻流水、渗透水影响时，就会产生风化、溶蚀和开裂等问题，降低坝体稳定性，还会影响坝体使用寿命。

2.4 分析监测资料

第一，常规分析：该阶段分析包含定性与初步分析，例如相关图纸分析、过程分析以及对比分析等；

第二，定量正分析：根据检测数据，联合影响因素和变量数据，分析对应量的内在规律和变化。在实际分析期间，大坝效应量监测包括构造形式和基本形式，牵扯到位移量、挠度量和渗流量等。

第三，数学模型：此项分析内容包含回归分析法、统计模型等。在实际分析期间，通过回归分析法能够有效处理变量与变量的关系，还处理大批量观测数据时，可以应用回归分析法。在分析期间，可以有效融纳多种因子，建立最优回归方程。通过手动操作或者计算机能够明确具体的回归方程。

第四，确定性模型：此种方法采用物理理论计算，明确大坝效应量、成果环境自变量的关系式，在确定方式之后，可以采用实测统计分析，不断调整参数的合理性，由此获得因果关系的模型。

2.5 混合模型

环境因素会影响大坝应量，属于重要影响因素。在操作期间环境因素与效应量的关系明确，所以采用物理理论知识与方法就可以明确关系函数。其次，当前还未明确环境因素与效应量关系。通过物理量理论和方法，无法建立环境因素与效应量之间的函数关系。所以，在建立大坝效应量监测模型时，应当根据不同环境选择适宜的确定方法，以此确保物理概念的有效性。之后采用基础的计算方法，能够提升模型的完整性，增加整编信息的真实性。

3 结束语

综上所述，在整理大坝安全监测资料时，应当根据项目实况做好相关规划，注重客观与实际情况，这样才能够确保判断依据的科学性和合理性。在确定观测资料的基准值时，应当联合实际情况和监测项目，选择科学的基准值，避免丢失初始值以及异常初始值问题，确保大坝安全判断的精准性。在实际整编与分析中，还应当关注到及时性问题，这样能够及时掌握大坝的运行状态，根据监测资料能够加强各项控制措施的有效性。此外，资料整编人员还应当详细记录监测资料的数据，并且通过专业管理方法实施存储管理，以此确保各项工作的有效开展，在运营和维护工作中能够有据可循。