(一)土石坝内部变形监测设计[15]

内部变形监测包括分层竖向位移、分层水平位移、界面位移及深层应变监测等。

1.分层竖向位移

(1)观测断面应布置在最大横断面及其他特征断面(原河床、合龙段、地质及地形复杂段、结构及施工薄弱段等)上,一般可设1～3个断面。

(2)每个观测断面上可布设1～3条观测垂线,其中一条宜布设在坝轴线附近。观测垂线的布置应尽量形成纵向观测断面。

(3)观测垂线上测点的间距,应根据坝高、结构形式、坝料特性及施工方法与质量等而定,一般2～10m。一条观测垂线上的测点,一般宜3～15个。最下一个测点应置于坝基表面,以兼测坝基的沉降量。

(4)水管式沉降仪的测点,一般沿坝高横向水平布置三排,分别在1/3、1/2及2/3坝高处。对软基及深厚覆盖层的坝基表面,还应布设一排测点。一般每排设测点2～5个,测点的分布应尽量形成观测垂线。

2.分层水平位移

(1)分层水平位移的观测布置与分层竖向位移观测相同。观测断面可布置在最大断面及两坝端受拉区,一般可设1～3个断面。观测垂线一般布设在坝轴线或坝肩附近,或其他需要测定的部位。

(2)测点的间距,对于活动式测斜仪为0.5m 或1.0m;对于固定式测斜仪,可参考分层竖向位移观测点间距,并宜结合布设。

(3)引张线式水平位移计的埋设,可参考水管式沉降计,并应结合布置。

3.界面位移和深层应变

(1)界面位移测点,通常布设在坝体与岸坡连接处、组合坝型不同坝斜交界及土坝与混凝土建筑物连接处,测定界面上两种介质相对的法向及切向位移。

(2)深层应变观测测点,通常布设在两坝端受拉区,上、下游坝肩受拉区,以及斜墙心墙的受拉区和最大横断面上。

土石坝内部观测布置设计如图2-16所示。(www.daowen.com)

图2-16　土石坝内部变形监测布置图

—分层沉降测点;—分层水平位移测点;—观测房

4.混凝土面板挠度观测

混凝土面板挠度观测的布置,一般在最大坝高、最长面板或地质条件复杂的坝段设1～3个横断面,在横断面上1/3、1/2、2/3坝高处及正常高水位附近布设2～4排。

(二)混凝土坝内部变形监测设计[16]

混凝土坝内部变形监测主要包括坝体挠度和倾斜。

1.坝体挠度

(1)观测垂线:坝体挠度观测垂线应布置在地质或结构复杂的坝段、最高坝段、具有代表性的坝段、以及位移基点等处;对于拱坝,应布置在拱冠和拱端处,拱坝较长时,还应在1/4拱处增设测线。

(2)观测点:根据坝高的不同,在每条垂线上应布置不同数量的观测点,每条垂线应不少于3个测点,一般应布置在靠近坝顶、坝基及垂线与廊道相交处。

2.倾斜

坝体和坝基倾斜观测一般应布置在最大坝高、两坝肩或其他地质条件较差的部位,从基础到坝顶应布置3～5个观测面,坝体和基础倾斜观测面应尽量设置在同一垂线上。

坝体倾斜观测面应尽量设置在廊道内,也可设置在坝体下游面。