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面板坝应力与温度监测仪器布置要求
来源: | 作者:水利监测人张工 13990298835 | 发布时间: 2024-08-14 | 31 次浏览 | 分享到:
在面板坝结构设计中，将面板仅作为防渗体来处理，面板不单独承受水荷载作用，仅为荷载传递作用，主要依靠堆石体承担水荷载，面板是按柔性结构考虑，即将面板同过渡料紧密接触时，理论上面板竖向、横向不出现弯矩（一般不考虑面板法向正应力）。面板施工为分期跳块竖向浇筑，由于堆石体的纵向变形，带动面板向河床中部挤压。另外，由于面板混凝土在浇筑后有一定的刚度，以及面板和堆石体变形的不协调，可能产生脱空，产生负弯矩和挤压使面板承受荷载。因此，应对中高混凝土面板堆石坝的面板进行应力和施工期温度监测。
通常面板为平面应力状态，设计时按平行于坝轴线和顺河向两个正交方向布置混凝土应变计，靠近两岸面板内在45度方向另增加一支应变计，组成三向应变计值，以确定应力方向，每组应变计宜配一支无应力计。为了不破坏面板的防渗性能，无应力计可设在面板与垫层料接合处，无应力计筒的大口在面板内，筒身可设在垫层料内。典型监测断面应尽量将变形、渗流、应力等监测项目结合起来，以便综合分析。

面板坝应力与温度监测仪器布置要求
     在面板坝结构设计中，将面板仅作为防渗体来处理，面板不单独承受水荷载作用，仅为荷载传递作用，主要依靠堆石体承担水荷载，面板是按柔性结构考虑，即将面板同过渡料紧密接触时，理论上面板竖向、横向不出现弯矩（一般不考虑面板法向正应力）。面板施工为分期跳块竖向浇筑，由于堆石体的纵向变形，带动面板向河床中部挤压。另外，由于面板混凝土在浇筑后有一定的刚度，以及面板和堆石体变形的不协调，可能产生脱空，产生负弯矩和挤压使面板承受荷载。因此，应对中高混凝土面板堆石坝的面板进行应力和施工期温度监测。
振弦式应变计
通常面板为平面应力状态，设计时按平行于坝轴线和顺河向两个正交方向布置混凝土应变计，靠近两岸面板内在45度方向另增加一支应变计，组成三向应变计值，以确定应力方向，每组应变计宜配一支无应力计。为了不破坏面板的防渗性能，无应力计可设在面板与垫层料接合处，无应力计筒的大口在面板内，筒身可设在垫层料内。典型监测断面应尽量将变形、渗流、应力等监测项目结合起来，以便综合分析。


(1)应变监测的测点按面板条块布置，宜选取河谷最长面板条块及其左右岸坡各一面板条块。对高度超过 100m 级坝，宜在可能产生挤压破坏的面板条块增设 个监测断面。测点布置于面板条块的中心线上。面板钢筋计宜布置)1匮坡和水平两向。
(2) 应变测点宜与钢筋应力测点相邻布置，且应在面板最长条块的混凝土应变测点旁布置元应力计。
当坝轴线较长，同高程位置受日照影响温差较大时，应适当增加元应力监测的面板条块。
多向应变计安装支座
2. 温度
面板混凝土的温度监测，是面板坝监测的辅助项目，主要目的是为施工期面板混凝土温度控制服务。
多数情况下，应力应变监测仪器可兼测温度，有需要时也可在面板混凝土中设专门的温度计。
面板上的温度计可同时兼测库水温的分布规律，为环保引水、科学调度出水温度提供了依据。库水温监测点应选择在有代表性和靠近上游坝面的库水中。
对于坝高在 30m 以下的低坝，应在正常蓄水位以下20cm 1/2 水深以及库底处各布置一个测点。对于坝高在 30m 以上的中高坝，从正常蓄水位到死水位以10cm 处的范围内，每隔 3~5m 宣布置一个测点，死水位以下每隔 10~15m 布置一个测点，在水位变动区应加密布设。埋设在面板内的温度计，既可用于混凝土温度监测也可用于库水温度监测。
温度监测仪器一般选用深水温度计、电阻温度计、钢弦式温度计等便于实现自动化监测的仪器。
电阻式温度计