DB12-T 1059-2021 行洪河道堤防工程安全监测技术规程

93.16012TechnicalspecificationofsafetymonitoringforflooddischargeleveeprojectI本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定本文件起草单位：天津市水利科学研究院、天津市海河齐伟、常素云、胡羽成、冯东利、刘桐、袁朱丽、李颖、王广鑫、黄立伟、吴亚斌、毛少波、张立辉、张法发挥其正常的效益。天津市境内共有主要行洪河道19条，堤防长度1994公里，担负着海河流域75%洪防安全管理，掌握堤防安全状况，规范堤防安全监测，降低1行洪河道堤防工程安全监测技术规程堤防工程安全监测方法、堤防工程安全监测项目与监测本文件适用于天津市范围内行洪河道堤防工程的安全施工期监测constructionmoni运行期监测operationperiod2全球导航卫星系统globalnavigationsatellitesys能在地球表面或近地空间的任何地点为用户提供全天候的3维坐标和速度以及时间信息的即合成孔径雷达干涉技术，它是利用微波合成孔径雷达图4堤防工程安全监测与监测断面布设原则4.1堤防工程安全监测原则4.1.1分类监测原则根据堤防级别和堤防的重要性分为Ⅰ~Ⅳ类，按表1确定。1234注2：当按重要性和堤防级别确定的监测分类不同时，应按4.1.2重点监测原则3运用要求等，合理确定重要堤段和重点部位进行重点4.2监测断面布设原则4.2.1根据选取的重要堤段和重点部位布设监测断面，做到有的放矢。4.2.2堤防工程安全监测断面、监测设施应符合有效、可靠、牢固、方便及经济合理的原则，并符合a)监测断面和部位应选择有代表性的堤段，并宜做到一种设施多种用途。监测断面宜选择在老b)选定的监测项目和监测点的布设应能够反映工程运行的c)在特殊堤段或地形地质条件复杂的堤段，可根据需要适当增加监测项目和监测断面。d)监测点应具有较好的交通、照明等条件，且应有安全保护措施。5.1堤防工程安全监测应包括施工期和运行期监测，可分为巡视检查、12341●●●●2●●○○3●●●○●○○○4●●○○4●●●○☆○---○---△●○○○○○○○5●○○○△●●○○△●●○○△○---△12342）内部变形55注3：堤身浸润线受河道水位控制，可根据实际情7.1.1堤防工程巡视检查范围应包括堤防工程管理范围和保护范围，应根据堤防工程的具体情况和特渗透变形、表面侵蚀破坏、洞穴破坏、堤顶路面、植物生长情况及人7.1.3根据工程安全和管理运行的需要，应选择设置下列巡视检查项目：近岸河床的冲淤变化、护岸7.1.4巡视检查应对河道管理范围内乱占、乱采、乱堆、乱建等“四乱”问题重点7.1.5各河道管理单位日常巡视检查的内容，宜采用附录A。各单位可结合所管辖堤防工程的具体情况，按照附录A制定更符合实际的检查记录表，必要时可7.1.6对于重点堤段，宜结合流域或河（湖）长制信息化平台，设置视7.2.1.1隐患监测项目包括堤身堤基的洞穴、裂缝、松散体、高含砂层、渗漏、7.2.1.2隐患探测应根据堤防运行年限、生物破坏情况、巡查监测成果等，有计划地7.2.1.4隐患探测应委托有专业资质7.2.2.1.1隐患监测应采用弹性类、电类、a)结合具体工程确定装置和布置测线。测线布b)探测人员应按要求认真做好现场测试记录，保证探测资料的准确与完整；c)同一堤段（部位）的不同次探测，应保证测线、仪器设备、工作人员、装置及参数设置固定6d)探测过程中，技术人员要作好探测数据的解释判断工作，随时检查和区分各种因素对观测结果的影响，必要时应做补充观测，避免和减7.3.1环境量监测内容包括水（潮）位、水下地形、根（抛）石分布、植被a)水位观测设施的布置应满足设置目的和观测精度要求，宜选择在观测方便、交通便利、通信b)河道水位观测应与测流断面统一布置，此外在涉河重点水工建筑物处应增加观测点。测点应c)观测设备可采用水尺、水位计，有条件时可设遥测水位计或自计水位计。水尺零点高程每年d)水位观测方法可按照GB/T50138的规定，潮位观测可按照GB/T1a)重点堤段应根据河道形状、水流流态等工程情况设置河道水下地形监测断面，每个断面的堤7.3.4根（抛）石的平面分布监测内容为险工、控导护岸工程的根（抛）石的平面分布范围、顶界面a)探测方法可采用接触式、非接触式探测方法，接触式探测包括机械、人工锥探、探水杆等方法；非接触式探测包括浅地层剖面探测等地球b)探测应以基准点为参照，基准点应布置在地形变化影响范围之外，且长期稳定、易于保存、便于测量的位置。基准点埋设及测量应符合测量规e)测点布置：水上部分沿探测断面水平方向对各突变点进行探测；水下部分沿探测断面水平方a)防浪林带、护堤林带宜结合防治病虫害的要求，间隔种植不同的树种。堤坡和戗台范围内，b)对已栽种树木的堤防工程，应进行必要的技术安全论证，确定是否保留。堤顶不宜设置行道林。经论证确需设置行道林时，行道林树木应选择根系较浅c)植树和植草，应充分考虑环境保护、水土保持和植物生长相关要求，统筹兼顾、合理规划和77.4.1.3应以表面变形监测为主，对重7.4.2.1变形监测平面坐标及高程应与设计、施工和运行各阶段的控制网相一致，并宜与国家控制网7.4.2.2变形监测点，应选在堤基地质条件较复杂，渗流位势变化异常，有潜在滑坡危险或堤身断面7.4.2.4变形监测断面的测点宜为27.4.2.5堤身内部变形监测项目可采用沉降仪、测斜仪等进行监测，并宜与渗压计同孔埋7.4.2.6堤身垂直位移可采用精密水准法监测，水平位移可采用视准线法、三角网法等方法监测，精7.4.2.7对防洪墙沉降缝（止水缝）可采用标识线方7.5.3.1渗流监测断面，应布置在有显著地形地质弱点，地基透水性大、渗径短，对控制渗流变化有地质条件无异常变化的堤段，断面间距可适7.5.3.3渗流监测断面上设置的渗压堤身断面结构型式及渗控措施的设计要求等进行综合分析7.5.3.4堤身浸润线和堤基渗透压力监测宜用测压管或孔隙水压力计，测压管或孔隙水压力计布置与87.5.3.5已建工程进行渗流监测设施更新改造时7.5.3.6当有渗水出逸时，可在背水堤脚附近设导渗沟，c)测压管宜采用双面热镀锌无缝钢管或硬工程塑料管，进水花管段应在现场外包土工织物一周e)测压管安装到位后，应及时用中砂下反滤料，同时应向管子中注清水并晃动管子，反滤料应f)应进行测压管灵敏度试验，其试验步骤为：3)分析测压管灵敏度，若在规定时间管中水位回落到注水前水位，则灵敏度较好，否则灵g)测压管安装后应设保护装置，并记录管口坐标、管长及管口、管底高程；8.1.1监测自动化系统设计建设原则应为“实用、可靠、先进、经济”，仪器设备在满足准确度的前提下，系统结构力求简单、稳定、维护方便，易于改造8.1.2需要进行高频次监测或监测点所在部位的环境不允许、人工监测难以胜任的监测项目，以及需8.1.3运行管理单位应制定监测系统管理制度，包括日常观测、仪器设备管理与维护、监测数据记录8.1.4承担监测系统运行管理人员应具备相应的专8.2.1监测系统由监测仪器、数据采集装置8.2.2监测系统基本功能、性能要求，自动化软件，以及安装调8.3.1运行管理人员应做好监测系统运行记录与监测数据保存，及时整理分析，定期提出分析意见。8.3.2应根据堤段工程特点和监测系统情况制定监测系统运行管理制度，并在运行管理中适时改进。8.3.3监测系统运行过程中，运行管理人员应及时分析监测数据变化，掌握工程性态，发现异常及时9a)应制定监测自动化系统运行管理规程；d)应定期检查监测自动化系统运行情况，做好记录，存档备查；e)应配置足够的备品备件，并应及时进行系统维护维修，做好记8.3.7监测系统鉴定应由专业技术单位承担，通过检验测试、校验测试和数据分析等方法分析监测系9监测资料整编与分析9.1一般规定9.1.1监测资料整编与分析的内容包括巡视检查、环境量、变形、渗流及专项监测。录D。9.1.3监测资料应及时整编，包括施工期和运行期的日常整理和定期整编。当监测资料出现异常并可9.1.4应建立监测资料数据库，有条件的可建立监测数据信息管理系统，宜接入流域或河（湖）长制9.1.5除在计算机磁、光载体内存储外，仪器监测和巡视检查的各种现场原始记录、图表、影像资料9.2监测设施基本资料9.2.1监测设施基本资料应主要应包括下列内容：a)监测系统设计、布置、埋设、竣工资料、维护和更新改造资料；b)监测设施及测点的布置图（平面、纵横剖面）；高程、结构、安设情况、设置日期和测读起始值、基准值等9.2.2安装考证资料记录应及时、准确、完备，考证图表格式可参考附录9.3监测资料整编9.3.1巡视检查、人工观测和自动化监测完成后，应及时检查、检验原始记录准确性、可靠性、完整9.3.2计算各监测物理量应及时形成电子文档，并打印出主要图表供整编分析使用。图表可参考附录9.3.3监测资料整编应包括监测资料统9.3.4监测资料整编与分析应包括监测资料的趋势性分析、特征值分析、相关性分析、突变值判断等应及时上报，并应及时对工程进行相应的安全复核或专题堤身外观台浆砌石墙体：□变形缝填料流失□坡面侵蚀剥落、裂缝或破碎、老化，排水孔是□接合部临水侧截水设施损坏□背水侧反滤排水设施备注：对于检查的异常情况，详细记录于“堤防工程异常情□底部高程在设计洪水位以下，其为防洪所设置的闸门或阀门能在防洪要求的时限内关闭，并能正□底部高程在设计洪水位以下，其为防洪所设置的闸门或阀门能在防洪要求的时限内关闭，并能正4）其他可能出现险情的堤段2.对于检查的异常情况，详细记录于“堤防工程异常情况详细记录表”。堤防名称起止桩号检查单位检查日期检查日期2.重大事件是指：洪水、大暴雨、台风、暴潮、地震等。其中地震事件仅开展备注：巡视检查中发现河道管理范围内乱占、乱采、乱堆、乱建等“四乱 量测人： 年a)电缆应与监测仪器适配，并应具有耐酸、耐碱、防水、绝缘等性能；b)监测仪器和线缆沿线应设置明显标志，避免因后续施工对监测仪器和线缆造成损坏；d)埋设线缆时应避免线缆承受过大拉力或接触毛石和振捣器，线缆在保护管的出口和入口处应C.3橡胶护套电缆的接头应采用硫化接头或双层热缩套管，PVC护套电缆应采用热缩管或专用防水接C.4电缆芯线的焊接应采用锡焊，不得使用焊锡膏，芯线的接头应错开，并应采用适配热塑套管或绝D.1.1单支差阻式仪器观测记录表格式最小读数fD.1.2多支成套差阻式仪器观测记录表格式支最小读数f…………D.1.3单支振弦式仪器观测记录表格式D.1.4多支成套振弦式仪器观测记录表格式支…………D.1.5多点位移计监测数据统计表格式………………….…计D.1.6堤顶表面沉降测量统计表格……注：正负号规定：向下为正。 年……D.2.2监测等资料的整理与整编工作应符a)在收集有关资料的基础上，对整编时段内的各项监测物理量按时序进行列表统计和校对等整理工作。如发现可疑数据，不宜删改，应标注记号，并加注说明。绘制各监测物理量过程线图，以及能表示各监测物理量在时间和空间上的分布特征图和与有关因素的相关关系图。在b)监测自动化系统采集的数据可按监测频次的要求进行表格形式的整编，但绘制测值过程线时应选取所有测值进行，对于特殊情况（如流量骤变、地震等）和工程出现异常时增加频次所c)对于重要监测物理量（如变形、渗透压力、应力、流量等），整编时除表格形式外，还应绘a)每次整理与整编时，对本时段内现场检查发现的异常问题及其原因分析、处理措施和效果等应及时补（复）测、确认或更正，并记录有关情况。原始监测数据的检查、检验内容主要工c)经检查、检验后，若判定监测数据不在限差以内或含有粗差，应立即重测；若判定监测数据D.2.4环境量监测资料，水下地形、根（抛）石分布监测宜保持测区内测线a)变形监测资料整编，应根据工程所设置的监测项目进行各监测物理量列表统计，遵照附录Db)在列表统计的基础上，绘制应能表示各监测物理量变化的过程线图，以及在时间和空间上的a)渗漏量监测资料整编，应将监测物理量按堤防不同部位分别列表统计，并同时抄录监测时相c)水质分析资料的整编，可根据工程实际情况编制相应的图标和必要的文字报告说明。D.2.7其它工作和为科研而设置的项目的成果整编，可根据具体情况和需要参照本标准编制有关图表D.2.8应补充或修正有关监测设施的变动或检验、校测情况，以及各种基本资料表、图等，确保资料D.2.9年度资料整编应包括整编后的资料审定及编印等工作。刊印成册的整编资料主要内容和编排顺——监测项目汇总表；基本资料包括工程基本资料、监测设施和仪器设备基本资监测项目汇总表包括监测部位、监测项目、监测方法、监D.2.10月报、季报等可参照年报执行，并可a)整编成果的内容、项目、频次等齐全，各类图表的内容、规格、符号、单位及标注方式和编b)各项监测资料整编的时间与前次整编衔接，监测部位、测c)各监测物理量的计（换）算和统计正确，有关图件准确、清晰，整编说明全面，需要说明的te·············································5Q=1.4H2e·····Q渗流量，m3/s；H——堰顶水头，m。Q=mb················Q渗流量，m3s；b——堰宽，m；H——堰上水头，m；2g重力加速度，ms；2P——堰口至堰槽底的距离，m。ε=f'Δz+bΔTε——应变(×10一6