尾礦庫安全監測技術(shù)規范
范圍
本規范規定了尾礦庫及與其安全運行有直接關(guān)系的建(構)筑物等安全監測的原則、內容和要求。
本規范適用于中華人民共和國境內金屬非金屬礦物選礦廠(chǎng)在用尾礦庫、氧化鋁廠(chǎng)赤泥庫。其它濕式堆存工業(yè)廢渣庫及干式處理的尾礦庫可參照執行。
下列文件中的條款通過(guò)本規程的引用而成為本規程的條款。引用文件最新版本,以及其后的修訂版均適用于本規范。
AQ2006-2005 尾礦庫安全技術(shù)規程
ZBJ1-90 選礦廠(chǎng)尾礦設施設計規范
YS5418-95 尾礦設施施工及驗收規程
SL60-94 土石壩安全監測技術(shù)規范
SL21-2006 降水量觀(guān)測規范
GB50021-2001 巖土工程勘察規范
YS5229-96 巖土工程監測規范
DL/T5395-2007 碾壓式土石壩設計規范
DL/T5129-2001 壓式土石壩施工規范
GB50026-2007 工程測量規范
GBl2898-91 國家三、四等水準測量規范
GB12897-91 國家一、二等水準測量規范
位移 displacement
因荷載作用而引起結構外形或尺寸的改變?yōu)樽冃?,結構任一點(diǎn)的變形為位移。
滲流 seepage
浸潤線(xiàn) phreatic line
庫水位一定時(shí),壩體橫剖面上穩定滲流的自由水面線(xiàn)(或滲流頂面線(xiàn))。
水力坡降 hydraulic gradient
孔隙水壓力 pore water pressure
監控指標monitor index
對已建壩的荷載或效應量所規定的界限值。該值可以是設計值;當有足夠的監測資料時(shí),也可以是經(jīng)分析求得的允許值(或允許范圍)。前者稱(chēng)設計監控指標,后者稱(chēng)運行監控指標。
數據采集裝置data acquisition unit
監測點(diǎn)monitoring point
監測站monitoring station
監測管理站monitoring management station
安裝采集計算機、采集軟件及其相關(guān)外部設備的場(chǎng)所。
監測管理中心站central station for monitoring management
安裝安全監測管理計算機、監測管理軟件和相關(guān)外部設備的中央控制場(chǎng)所。
采集系統 acquisition system
在線(xiàn)監測 online monitoring
應用現代電子、信息、通信及計算機技術(shù),實(shí)現數據適時(shí)采集、傳輸、分析、管理的監測技術(shù)。
尾礦庫安全監測設計、施工應由具備與其相應的專(zhuān)業(yè)技術(shù)的單位進(jìn)行。
4.2.1 尾礦庫安全監測應遵循科學(xué)可靠、布置合理、全面系統、經(jīng)濟適用的原則。
4.2.2 監測儀器、設備、設施的選擇,應先進(jìn)和便于實(shí)現在線(xiàn)監測。
4.2.3 監測布置應根據尾礦庫的實(shí)際情況,突出重點(diǎn),兼顧全面,統籌安排,合理布置。
4.2.4 監測儀器、設備、設施的安裝、埋設和運行管理,應確保施工質(zhì)量和運行可靠。
4.2.5 監測周期應滿(mǎn)足尾礦庫日常管理的要求,相關(guān)的監測項目應在同一時(shí)段進(jìn)行。
4.2.6 實(shí)施監測的尾礦庫等別根據尾礦庫設計等別確定,監測系統的總體設計應根據總壩高進(jìn)行一次性設計,分步實(shí)施。
監測內容包括位移、滲流、干灘、庫水位、降水量。
4.4.1 尾礦庫的安全監測,必須根據尾礦庫設計等別、筑壩方式、地形和地質(zhì)條件、地理環(huán)境等因素,設置必要的監測項目及其相應設施,定期進(jìn)行監測。
——一等、二等、三等、四等尾礦庫應監測位移、浸潤線(xiàn)、干灘、庫水位、降水量,必要時(shí)還應監測孔隙水壓力、滲透水量、混濁度。五等尾礦庫應監測位移、浸潤線(xiàn)、干灘、庫水位。
——一等、二等、三等尾礦庫應安裝在線(xiàn)監測系統,四等尾礦庫宜安裝在線(xiàn)監測系統。
4.4.2 尾礦庫安全監測,應與人工巡查和尾礦庫安全檢查相結合。
4.4.3 尾礦庫的安全監測工作在不同階段應做到:
——設計階段應提出安全監測系統的設計方案、技術(shù)要求、儀器設備清單和投資概算。
——施工階段應根據監測系統設計和技術(shù)要求,由設計單位提出施工詳圖,承建施工單位做好儀器設備的埋設、安裝、調試和保護;工程竣工驗收時(shí),應將竣工圖、埋設記錄、施工期記錄及整理分析資料等全部匯編成工程檔案,移交建設單位。
——試運行階段應縮短監測周期,驗證所有檢測設施、儀器運行的有效性和準確性,達到設計要求后投入正常運行,對不符合要求的儀器應調換更新。
——運行期間應做好監測系統和全部監測設施的檢查、維護、校正、監測資料的整編、監測報告的編寫(xiě)以及監測技術(shù)檔案的建立。
4.4.4 監測數據應及時(shí)整理,如有異常,應及時(shí)響應,當影響尾礦庫運行安全時(shí),應及時(shí)分析原因和采取對策,并上報主管部門(mén)。
4.4.5 尾礦庫監測設施不全、損壞、失效的,應根據情況予以補設或更新改造。當尾礦庫進(jìn)行除險加固、擴建、改建影響原監測系統時(shí),應根據本規范做出相應的監測系統設計更新,并保持監測資料的連續性。
4.4.6 當發(fā)生地震、洪水以及尾礦庫工作狀態(tài)出現異常等特殊情況時(shí),對重點(diǎn)部位的有關(guān)項目加強監測。
5.1.1 位移監測包括壩體和岸坡的表面位移、內部位移。
5.1.2 位移監測用的平面坐標及水準高程,應與設計、施工和運行諸階段的控制網(wǎng)坐標系統相一致。
5.1.3 位移監測工作應遵守下列規定:
——表面水平位移及垂直位移監測,一般共用一個(gè)測點(diǎn);內部水平及豎向位移監測宜結合布置。
——監測基點(diǎn)應設在穩定區域內;測點(diǎn)應與壩體或岸坡牢固結合?;c(diǎn)及測點(diǎn)應有可靠的保護裝置。
——位移監測的正負號規定:
水平位移:向下游為正,向左岸(站在壩體上,以面向下游確定)為正;反之為負。
豎向位移:向下為正,向上為負。
——監測測次,人工監測方式在監測設施安裝初期每半月進(jìn)行一次,當壩體的變形趨于穩定時(shí),可逐步減為每月一次;在線(xiàn)監測方式參見(jiàn)9.1.3的規定,但遇下列情況時(shí),應適當增加測次:
地震、久雨、暴雨、臺風(fēng)之后;
位移量或位移速率顯著(zhù)增大時(shí);
滲水(水質(zhì)、水量)情況顯著(zhù)變化時(shí);
庫水位處在高水位時(shí);
在壩體上進(jìn)行較大規模的施工前后;
其它嚴重影響尾礦庫安全運行的各種情況。
5.2.1 監測內容
壩體表面位移包括水平位移和豎向位移。
5.2.2 監測布置
——斷面選擇和測點(diǎn)布置:監測斷面宜選在最大壩高斷面、有排水管通過(guò)的斷面、地基工程地質(zhì)變化較大的地段及運行有異常反應處。
——初期壩頂和后期壩頂各布設一排,每30~60m高差布設一排,一般不少于3排。
——測點(diǎn)的間距,一般壩長(cháng)小于300m時(shí),宜取20~100m;壩長(cháng)大于300m時(shí),宜取50~200m;壩長(cháng)大于1000m時(shí),宜取100~300m。
——各種基點(diǎn)均應布設在兩岸巖石或堅實(shí)土基上。
5.2.3 監測設施及安裝
——測點(diǎn)和基點(diǎn)的結構必須堅固可靠,且不易變形。
——測點(diǎn)和土基上基點(diǎn)的底座埋入土層的深度不小于1.0m。冰凍區應深入冰凍層以下0.5m。
5.3.1 監測內容
內部位移包括內部水平位移、內部豎向位移。
5.3.2 監測布置
——監測斷面的布置應視尾礦庫的等別、壩的結構型式和施工方法以及地質(zhì)地形等情況而定,宜布置在最大壩高斷面及其它特征斷面(原河床、地質(zhì)及地形復雜段、結構及施工薄弱段等)上,可設1~3個(gè)斷面。
——每個(gè)監測斷面上可布設1~3條監測垂線(xiàn),其中一條宜布設在壩軸線(xiàn)附近。監測垂線(xiàn)的布置應盡量形成縱向監測斷面。
——監測垂線(xiàn)上測點(diǎn)的間距,應根據壩高、結構形式、壩料特性及施工方法與質(zhì)量等而定,一般2~10m。每條監測垂線(xiàn)上宜布置3~15個(gè)測點(diǎn)。最下一個(gè)測點(diǎn)應置于壩基表面,以兼測壩基的沉降量。
——有條件時(shí),可參照上述要求布設內部豎向位移監測。
5.4.1 監測內容
對于危及尾礦壩、排水構筑物及附屬設施安全和運行的新老滑坡體或潛在滑坡體應進(jìn)行監測。
5.4.2 監測布置
應能掌握滑坡體范圍及位移分布規律。通常順滑坡方向布設1~3個(gè)監測斷面,包括主滑斷面及其它特征斷面。
5.4.3 監測設施及安裝同5.2.3。
6.l.1 尾礦壩滲流監測,包括滲流壓力、繞壩滲流和滲流量等監測。
6.1.2 凡不宜在壩體堆筑完畢后補設的儀器(設施),均應在壩體堆筑期適時(shí)安設。當運行期補設測壓管或開(kāi)挖集滲溝時(shí),應確保滲流安全。
6.2.1 監測內容
壩體滲流壓力監測,包括監測斷面上的壓力分布和浸潤線(xiàn)位置的確定。
6.2.2 監測布置
——監測橫斷面宜選在有代表性且能控制主要滲流情況的壩體橫斷面以及預計有可能出現異常滲流的橫斷面,一般不少于3個(gè),并盡量與位移監測斷面相結合。
——監測橫斷面上的測點(diǎn)布置,應根據壩型結構、斷面大小和滲流場(chǎng)特征確定。宜在堆積壩壩頂、初期壩上游坡底、下游排水體前緣各布置l條鉛直線(xiàn),其間部位每20~40m布設1條鉛直線(xiàn),埋深應參考實(shí)際浸潤線(xiàn)深度確定。
——在滲流進(jìn)、出口段,滲流各向異性明顯的土層中,以及浸潤線(xiàn)變幅較大處,應根據預計浸潤線(xiàn)的最大變幅沿不同高程布設測點(diǎn),每條鉛直線(xiàn)上的測點(diǎn)數一般不少于2個(gè)。
6.2.3 監測儀器及安裝
——滲流壓力監測儀器,應根據不同的監測目的、土體透水性、滲流場(chǎng)特征以及埋設條件等,一般選用測壓管或振弦式孔隙水壓力計。作用水頭小于20m的壩、滲透系數大于或等于10-4cm/s的土中、滲壓力變幅小的部位、監視防滲體裂縫等,宜采用測壓管;作用水頭大于20m的壩、滲透系數小于l0-4cm/s的土中、監測不穩定滲流過(guò)程以及不適宜埋設測壓管的部位,宜采用振弦式孔隙水壓力計,其量程應與測點(diǎn)實(shí)際壓力相適應。
——測壓管宜采用鍍鋅鋼管或硬塑料管,一般內徑不大于50mm。
——測壓管的透水段,一般長(cháng)1~2m,當用于點(diǎn)壓力監測時(shí)應小于0.5m,測壓管的沉積段,一般長(cháng)0.5~1m。外部包扎足以防止周?chē)馏w顆粒進(jìn)入的無(wú)紡土工織物,透水段與孔壁之間用反濾料填滿(mǎn)。
——測壓管的導管段應順直,內壁光滑無(wú)阻,接頭應采用外箍接頭。管口應高于地面,并加防止雨水進(jìn)入和人為破壞的保護裝置。
——測壓管的埋設,除必須隨壩體堆筑適時(shí)埋設外,可鉆孔埋設。隨壩體堆筑施工埋設時(shí),應確保管壁與周?chē)馏w結合良好和不因施工遭受破壞。
——孔隙水壓力計的選型,一般選用振弦式儀器。當粘土的飽和度低于95%時(shí),應選用帶有細孔陶瓷濾水石的高進(jìn)氣壓力孔隙水壓力計。
——孔隙水壓力計埋設時(shí),宜在埋設點(diǎn)附近適當取樣,進(jìn)行土的干密度、級配等物理性質(zhì)試驗。
6.2.4 監測方法與要求
6.2.4.1 測壓管水位的監測,一般采用電測水位計。有條件的可采用示數水位計、遙測水位計或自記水位計等。
——測壓管水位,兩次測讀誤差應不大于2cm。
——電測水位計的測繩長(cháng)度標記,應每隔l~3個(gè)月校正一次。
——測壓管的管口高程,在監測設施布設初期應每隔l~3個(gè)月校測一次;在中后期應至少每年校測一次。
6.2.4.2 振弦式孔隙水壓力計的壓力監測,兩次讀數誤差應不大于1Hz。測值物理量用測壓管水位來(lái)表示。
6.3.1 監測內容
繞壩滲流監測,包括兩岸壩端及部分山體、壩體與岸坡或混凝土建筑物接觸面、兩岸接合部等關(guān)鍵部位的滲流監測。
——尾礦壩兩端的繞滲監測,宜沿流線(xiàn)方向或滲流較集中的透水層(帶)設2~3個(gè)監測斷面,每個(gè)斷面上設3~4條監測鉛直線(xiàn)(含滲流出口)。如需分層監測,應做好層間止水。
——尾礦壩與剛性建筑物接合部的繞滲監測,應在接觸輪廓線(xiàn)的控制處設置監測鉛直線(xiàn),沿接觸面不同高程布設監測點(diǎn)。
——在岸坡防滲齒槽和灌漿帷幕的上下游側各設1個(gè)監測點(diǎn)。
6.3.3 監測儀器及安裝同6.2.3。
6.3.4 監測方法與要求同6.2.4。
6.4.1 監測布置。
——滲流量監測系統的布置,應根據壩型和壩基地質(zhì)條件、滲漏水的出流和匯集條件以及所采用的測量方法等確定。對壩體、壩基、繞滲及導滲(含減壓井和減壓溝)的滲流量,應分區、分段進(jìn)行測量;所有集水和量水設施均應避免客水干擾;對排滲異常的部位應專(zhuān)門(mén)監測。
——當下游有滲漏水出逸時(shí),應在下游壩趾附近設導滲溝(可分區、分段設置),在導滲溝出口或排水溝內設量水堰測其出逸(明流)流量。
——當透水層深厚、地下水位低于地面時(shí),可在壩下游河床中設測壓管,通過(guò)監測地下水坡降計算出滲流量。其測壓管布置,順水流方向設2根,間距約10~20m。垂直水流方向,應根據控制過(guò)水斷面及其滲透系數的需要布置適當排數。
6.4.2 監測設施及安裝
6.4.2.1 根據滲流量的大小和匯集條件,選用如下幾種方法和設備:
——當流量小于1L/s時(shí)宜采用容積法。
——當流量在1~300L/s之間時(shí)宜采用量水堰法。
——當流量大于300L/s或受落差限制不能設量水堰時(shí),應將滲漏水引入排水溝中,采用測流速法。
6.4.2.2 量水堰的設置和安裝應符合以下要求:
——量水堰應設在排水溝直線(xiàn)段的堰槽段。該段應采用矩形斷面,兩側墻應平行和鉛直。槽底和側墻應加砌護,不漏水,不受客水干擾。
——堰板應與堰槽兩側墻和來(lái)水流向垂直。堰板應平整和水平,高度應大于5倍的堰上水頭。
——堰口水流形態(tài)必須為自由式。
——測讀堰上水頭的水尺或測針,應設在堰口上游3~5倍堰上水頭處,尺身應鉛直,其零點(diǎn)高程與堰口高程之差不得大于1mm。水尺刻度分辨率應為1mm;測針刻度分辨率應為0.1mm。必要時(shí)可在水尺或測針上游設欄柵穩流。
6.4.2.3 測流速法監測滲流量的測速溝槽應符合以下要求:
——長(cháng)度不小于l5m的直線(xiàn)段。
——斷面一致,并保持一定縱坡。
——不受客水干擾。
6.4.3 監測方法與要求
——滲流量的監測次數與滲流壓力監測相同。
——量水堰堰口高程水尺、測針零點(diǎn)應定期校測,每年至少一次。
——用容積法時(shí),充水時(shí)間不得少于10s。平行二次測量的流量誤差不應大于均值的5%。
——用量水堰監測滲流量時(shí),水尺的水位讀數應精確至1mm,測針的水位讀數應精確至0.1mm。堰上水頭兩次監測值之差不得大于1mm。
——測流速法的流速測量,可采用流速儀法或浮標法。兩次流量測值之差不得大于均值的10%。
包括灘頂高程、干灘長(cháng)度、干灘坡度。
7.2.1 尾礦庫灘頂高程的測點(diǎn)布設,應沿壩(灘)頂方向布置測點(diǎn),當灘頂一端高一端低時(shí),應在低標高段選較低處檢測1~3個(gè)點(diǎn);當灘頂高低相同時(shí),應選較低處不少于3個(gè)點(diǎn);其它情況,每100m壩長(cháng)選較低處檢測1~2個(gè)點(diǎn),但總數不少于3個(gè)點(diǎn)。
7.2.2 灘頂高程測量誤差應小于20mm。各測點(diǎn)中最低點(diǎn)的標高作為尾礦庫灘頂標高。
7.2.3 灘頂高程根據灘頂上升情況,定時(shí)做好檢測,隨時(shí)掌握灘頂高程,汛前必須檢測一次。
7.3.1 視壩長(cháng)及水邊線(xiàn)彎曲情況,選干灘長(cháng)度較短處布置1~3個(gè)斷面。測量斷面應垂直于壩軸線(xiàn)布置,在幾個(gè)測量結果中,選最小者作為該尾礦庫的沉積灘干灘長(cháng)度。
7.3.2 應在干灘設立干灘長(cháng)度標尺,干灘較長(cháng)時(shí)以50m為間隔,較小者以10m為間隔。
7.3.3 在干灘長(cháng)度發(fā)生較大變化時(shí),及時(shí)檢測,隨時(shí)掌握干灘長(cháng)度,汛前必須檢測一次。
7.4.1 檢查尾礦庫沉積灘干灘的平均坡度時(shí),應視沉積干灘的平整情況,每100m壩長(cháng)布置不少于2個(gè)斷面。測量斷面應垂直于壩軸線(xiàn)布置,測點(diǎn)應盡量在各變坡點(diǎn)處進(jìn)行布置,且測點(diǎn)間距不大于10~20m(干灘長(cháng)者取大值),測點(diǎn)高程測量誤差應小于5mm。
7.4.2 尾礦庫沉積干灘平均坡度,應按各測量斷面的尾礦沉積干灘平均坡度加權平均計算。
7.4.3 干灘坡度與設計不符時(shí)應采取相應的處理措施。
7.4.4 干灘坡度根據坡度變化情況,一季度檢測一次,隨時(shí)掌握干灘坡度,汛前必須檢測一次。
包括庫水位、降水量監測和排水構筑物檢查。
8.2.1 測點(diǎn)布置
庫水位測點(diǎn)的布置根據壩型、筑壩及排尾方式確定,應設置在基本能代表庫內平穩水位,并能滿(mǎn)足工程管理和監測資料分析需要的地方。一般宜布置在庫內排水構筑物(如排水井、排水斜槽等)上。
8.2.2 監測設備
——一般設置水尺或自記水位計,有條件時(shí)可設遙測水位計或自動(dòng)測報水位計。其延伸測讀高程應高于設計洪水位。
——水尺零點(diǎn)高程每隔3~5年應校測一次。當懷疑水尺零點(diǎn)有變化時(shí)應及時(shí)進(jìn)行校測。水位計應每年汛前檢驗。
8.2.3 監測精度
水位監測的測量誤差應小于20mm。
8.2.4 測次
除按水文、氣象方面規定外,泄水前后應各增加監測一次、汛期還應根據需要調整測次。
監測設備用雨量器。有條件時(shí),可用自記雨量計、遙測雨量計或自動(dòng)測報雨量計。
8.4.1 檢查內容
構筑物有無(wú)變形、位移、損毀、淤堵,排水能力是否滿(mǎn)足要求等。
8.4.2 檢查次數
分為日常巡視檢查、定期巡視檢查和特別巡視檢查三類(lèi)。
——日常巡視檢查:在尾礦庫生產(chǎn)運行期,宜每天或每?jì)商煲淮?;但每周不少于兩次;尾礦庫閉庫后,一般宜每周一次,或每月不少于兩次,但汛期應增加次數。
——年度巡視檢查:在每年的汛前汛后、冰凍較重的地區的冰凍期和融冰期、有蟻害地區的白蟻活動(dòng)顯著(zhù)期等,由管理單位負責人組織領(lǐng)導,對尾礦庫進(jìn)行比較全面或專(zhuān)門(mén)的巡視檢查。視地區不同而異,一般每年不少于二至三次。
——特別巡視撿查:當尾礦庫遇到嚴重影響安全運行的情況(如發(fā)生暴雨、洪水、地震、強熱帶風(fēng)暴,以及庫水位驟升驟降或持續高水位等)、發(fā)生比較嚴重的破壞現象或出現其他危險跡象時(shí),應由主管單位負責組織特別檢查,必要時(shí)應組織專(zhuān)人對可能出現險情的部位進(jìn)行連續監視。
8.4.3 排水井檢查內容
井的內徑、窗口尺寸及位置,井壁剝蝕、脫落、滲漏、最大裂縫開(kāi)展寬度,井身傾斜度和變位,井、管聯(lián)結部位,進(jìn)水口水面漂浮物,停用井封蓋方法等。
8.4.4 排水斜槽檢查內容
斷面尺寸、槽身變形、損壞或坍塌,蓋板放置、斷裂,最大裂縫開(kāi)展寬度,蓋板之間以及蓋板與槽壁之間的防漏充填物,漏砂,斜槽內淤堵等。
8.4.5 排水涵管檢查內容
斷面尺寸,變形、破損、斷裂和磨蝕,最大裂縫開(kāi)展寬度,管間止水及充填物,涵管內淤堵等。
8.4.6 排水隧洞檢查內容
斷面尺寸,洞內塌方,襯砌變形、破損、斷裂、剝落和磨蝕,最大裂縫開(kāi)展寬度,伸縮縫、止水及充填物,洞內淤堵等。
8.4.7 溢洪道檢查內容
斷面尺寸,沿線(xiàn)山坡滑坡、塌方,護砌變形、破損、斷裂和磨蝕,溝內淤堵,溢流坎頂高程,消力池及消力坎等。
8.4.8 截洪溝檢查內容
斷面尺寸,沿線(xiàn)山坡滑坡、塌方,護砌變形、破損、斷裂和磨蝕,溝內淤堵等。
8.4.9 檢查記錄和報告
8.4.9.1 每次巡視檢查均應詳細作出記錄。如發(fā)現異常情況,除應詳細記述時(shí)間、部位、險情和繪出草圖外,必要時(shí)應測圖、攝影或錄像。
8.4.9.2 現場(chǎng)記錄必須及時(shí)整理,還應將本次巡視檢查結果與以往巡視檢查結果進(jìn)行比較分析,如有問(wèn)題或異?,F象,應立即進(jìn)行復查,以保證記錄的準確性。
8.4.9.3 日常巡視檢查中發(fā)現異?,F象時(shí),應立即采取應急避險措施,并上報主管部門(mén)。
8.4.9.4 年度巡視檢查和特別巡視檢查結束后,應提出簡(jiǎn)要報告,并對發(fā)現的問(wèn)題及時(shí)采取應急措施,然后根據設計、施工、運行資料進(jìn)行綜合分析比較,寫(xiě)出詳細報告,并立即報告主管部門(mén)。
8.4.9.5 各種巡視檢查的記錄、圖件和報告等均應整理歸檔。
9.1.1 在線(xiàn)監測系統應包含數據自動(dòng)采集、傳輸、存儲、處理分析及綜合預警等部分,并具備在各種氣候條件下實(shí)現適時(shí)監測的能力。
9.1.2 在線(xiàn)監測系統,應具備下列基本功能:
——數據自動(dòng)采集功能;
——現場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )數據通信和遠程通信功能;
——數據存儲及處理分析功能;
——綜合預警功能;
——防雷及抗干擾功能;
——其它輔助功能包括數據備份、掉電保護、自診斷及故障顯示等功能。
9.1.3 在線(xiàn)監測系統的選擇,應符合下列基本性能要求:
——巡測采樣時(shí)間小于30分鐘,單點(diǎn)采樣時(shí)間小于3分鐘;
——測量周期為l0分鐘~30天,可調;
——監控中心環(huán)境溫度保持在20°C~30°C,濕度保持不大于85%;
——系統工作電壓為220(1±l0%)V;
——系統故障率不大于5%;
——防雷電感應不小于1000V;
——采集裝置測量范圍滿(mǎn)足被測對象有效工作范圍的要求。
9.2.1 在線(xiàn)監測系統的布置,應符合下列要求:
——在線(xiàn)監測系統的更新改造設計應在完成原有儀器設備檢驗和鑒定后進(jìn)行。
——在線(xiàn)監測系統控制中心的設置應符合國家現行的有關(guān)控制室或計算機機房的規定。
9.2.2 在線(xiàn)監測系統設備的選擇應符合下列要求:
——數據采集裝置,能適應應答式和自報式兩種方式,按設定的方式自動(dòng)進(jìn)行定時(shí)測量,接收命令進(jìn)行選點(diǎn)、巡回檢測及定時(shí)檢測;
——計算機系統,與數據采集裝置連接在一起的監控主機和監測中心的管理計算機配置應滿(mǎn)足在線(xiàn)監測系統的要求,并應配置必要的外部設備。
——數據通信,數據采集裝置和監控主機之間可采用有線(xiàn)和(或)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )通訊,尾礦庫安全監測站或網(wǎng)絡(luò )工作組應根據要求提供網(wǎng)絡(luò )通信接口。
9.2.3 在線(xiàn)監測系統軟件應包括在線(xiàn)采集和安全監測管理分析兩個(gè)模塊。安全監測管理分析模塊應具備基礎資料管理、各項監測內容適時(shí)顯示發(fā)布、圖形報表制作、數據分析、綜合預警等功能。其中數據分析部分應包括各項監測內容趨勢分析、綜合過(guò)程線(xiàn)分析等內容。
9.2.4 接入在線(xiàn)監測系統的傳感器應結構簡(jiǎn)單、傳動(dòng)部件少、容易維修、可靠性高、穩定性好。
9.3.1 對有相對位置和方向要求的監測設備的安裝,在現場(chǎng)放樣時(shí),應嚴格控制坐標位置;監測設備的安裝支架應埋設牢靠,水平度和垂直度應滿(mǎn)足設計要求。
9.3.2 在線(xiàn)監測系統安裝過(guò)程中,應對系統設備進(jìn)行線(xiàn)體試驗、參數標定,做好詳細記錄。
9.3.3 監測設施更新改造工程,在安裝自動(dòng)監測傳感器時(shí),盡量不破壞原有可用的監測設施。
9.3.4 在線(xiàn)監測系統調試時(shí),應與人工監測數據進(jìn)行同步比測。
9.4.1 應對在線(xiàn)監測系統每年至少進(jìn)行一次系統檢查,做好正式記錄,存檔備查。
9.4.2 必須對在線(xiàn)監測系統加以防護:
——系統應采用專(zhuān)用電源供電,不應直接用現場(chǎng)照明電源。系統電源應有穩壓及過(guò)電壓保護措施,以避免受當地電源波動(dòng)過(guò)大的影響。
——系統應有可靠的防雷電感應措施,系統的接地應可靠,接地電阻應滿(mǎn)足電氣設備接地要求。
——電纜應加以保護,特別是室外電纜應布設在電纜溝或電纜保護管內。電纜溝宜封閉,并應采取排水措施。
——易受周?chē)h(huán)境影響的傳感器應加以保護;安裝在壩體外部的設備,應考慮日照、溫度、風(fēng)沙等惡劣天氣對監測設備的影響,必要時(shí)應采取特殊防護措施。
10.1.1 應建立儀器、儀表檔案。檔案內容包括名稱(chēng)、生產(chǎn)廠(chǎng)家、出廠(chǎng)號碼、規格、型號、附件名稱(chēng)及數量、合格證書(shū)、使用說(shuō)明書(shū)、出廠(chǎng)率定資料、購置日期、單位使用編號、使用日期、使用人員、發(fā)生故障、損傷及維修等。
10.1.2 儀器、儀表在運輸和使用過(guò)程中,必須輕拿輕放,確保平穩放置,不受擠壓、撞擊或劇烈顛簸振動(dòng)。使用時(shí)應嚴格依照廠(chǎng)家提供的使用說(shuō)明和注意事項。
10.1.3 除埋設在尾礦壩內部的儀器外,各項儀器、儀表均應設置在通風(fēng)、干燥、平穩、牢固的地方,應注意防塵、防潮。
10.1.4 各項儀器、儀表應定期保養、率定、校正。用電儀表應定期通電檢驗。
10.1.5 儀器、儀表使用后,應進(jìn)行保養、維護。入水監測的儀具,必須擦凈晾干,并涂必要的防護油。
10.1.6 監測中發(fā)現異常測值時(shí),在進(jìn)行復測前,應檢查儀器、儀表是否正常,使用方法是否得當。
10.2.1 設置在現場(chǎng)的所有監測設備、設施,都應在適當位置明顯標出編號;并應經(jīng)?;蚨ㄆ谶M(jìn)行檢查、維護。如有破損,應及時(shí)修復。
10.2.2 所有基點(diǎn)和監測點(diǎn),都應有考證表,并繪制總體布置圖。水準基點(diǎn)應定期校測。當附近發(fā)生地震時(shí),應重新引測校核。表面基點(diǎn)和測點(diǎn),都應有相應的保護罩;在工作基點(diǎn)處宜修建監測室。
10.2.3 電傳監測設備,應定期檢查接線(xiàn)是否堅固、電觸點(diǎn)是否靈敏、是否有斷線(xiàn)、漏電現象,防雷設施是否正常,接地電阻是否合格,電纜是否有浸水、老化、損壞;并及時(shí)修復改善,必要時(shí)更換新件。對傳輸電纜應作特殊保護。
10.2.4 應及時(shí)清除影響測值的障礙物
——量水堰應及時(shí)清洗堰板和清除上下游水槽內的水草、雜物。
——測壓管淤積厚度超過(guò)透水段長(cháng)度的1/3時(shí),應進(jìn)行清淤。
10.2.5 現場(chǎng)自動(dòng)監測設施或監測站(房),應保持各種儀器設備正常運轉的工作條件和環(huán)境。
10.2.6 在工程除險加固或改擴建中對應保留的監測設備,在工程維修施工中對表面監測設備及設施,均應妥加保護,保證監測工作能夠正常進(jìn)行。
10.2.7 為保護監測人員在高空、水面、坑道、豎井、陡崖、窄道、臨水邊墻等處安全操作和通行所設置和配置的護欄、扒梯、保險繩、安全帶、救生衣、安全鞋帽等,應經(jīng)常檢查、維護或更新。
11.1.1 每次儀器監測或安全檢查后應對監測記錄進(jìn)行整理,及時(shí)做出初步分析。每年應至少進(jìn)行一次監測資料整編。在整理和整編的基礎上,應定期進(jìn)行資料分析。
11.1.2 下列情況應專(zhuān)門(mén)進(jìn)行資料分析,并提出資料分析報告:
——尾礦庫竣工驗收時(shí);
——尾礦庫定期安全檢查評價(jià)時(shí);
——尾礦庫閉庫時(shí);
——出現異?;螂U情狀態(tài)時(shí)。
11.1.3 資料整理和分析中,如發(fā)現異常情況,應及時(shí)做出判斷,有問(wèn)題及時(shí)處理上報。
11.1.4 整編成果應做到項目齊全、考證清楚、數據可靠、圖表完整、規格統一、說(shuō)明完備。
11.1.5 應建立監測資料數據庫或信息管理系統。
11.1.6 工程施工階段和試運行階段,宜根據理論計算或模型試驗成果,并參考類(lèi)似工程經(jīng)驗,對一些重要監測項目提出預計的測值變化范圍,提出設計監控指標。在尾礦庫投入運行后,宜定期根據實(shí)測資料建立數學(xué)模型,提出或調整運行監控指標。
11.2.1 人工監測、在線(xiàn)監測和安全檢查均應做好所采集數據或所檢查情況的原始記錄。記錄應有固定的格式,數據和情況的記載應準確、清晰、齊全,應記入監測日期、責任人姓名及監測條件的必要說(shuō)明。
11.2.2 應做好原始監測數據中監測物理量的計算、填表和繪圖,初步分析和異常值之判識等日常資料整理工作。
11.2.3 監測資料除在計算機磁、光載體內存儲外,應定期打印主要圖表供查用。
11.2.4 每年汛前必須將上一年度的監測資料整編完畢。資料整編應包括整理后的資料的審定及編印等工作。
11.2.5 凡歷年共同性的資料,若已在前期整編資料中刊印,且其后不再重印時(shí),應在整編前言中說(shuō)明已收入何年整編資料。
11.3.1 資料分析的項目、內容和方法應根據實(shí)際情況而定,對于壩體位移監測、浸潤線(xiàn)監測及安全檢查的資料必須進(jìn)行分析。
11.3.2 資料分析通常采用比較法、作圖法、特征值統計法及數學(xué)模型法。使用數學(xué)模型法作定量分析時(shí),應同時(shí)用其它方法進(jìn)行定性分析,加以驗證。
11.3.3 資料分析應分析了解各監測物理量的大小、變化規律、趨勢及效應量與原因量之間(或幾個(gè)效應量之間)的關(guān)系和相關(guān)的程度。有條件時(shí),還應建立效應量與原因量之間的數學(xué)模型,借以解釋監測量的變化規律,在此基礎上判斷各監測物理量的變化和趨勢是否正常、是否符合技術(shù)要求;并應對各項監測成果進(jìn)行綜合分析,發(fā)現尾礦庫的異常情況和不安全因素;評估尾礦庫的安全狀態(tài),預報將來(lái)的變化趨勢。
11.3.4 資料分析后,提出資料分析報告,資料分析報告的主要內容:
——監測設備情況的述評,包括設備、設施的管理、保養、完好率、變更情況等。
——安全檢查開(kāi)展情況,主要成果、結論。
——監測資料整編、分析情況,主要成果、結論。
——對改進(jìn)安全管理工作和運行調度工作的建議。
11.3.5 通過(guò)監測數據整編、分析,為尾礦庫設計及安全評價(jià)提供可靠依據。
11.3.6 監測報告和整編資料,應按檔案管理規定,及時(shí)存檔。
附錄A 內部位移監測點(diǎn)布置方法
沉降管隨壩體堆筑埋設時(shí),有坑式埋設法和非坑式埋設法兩種。
溝槽開(kāi)挖深度1.0~1.2m(粗粒料壩體用上限),對粗粒料壩體,須以過(guò)渡層形式人工壓實(shí)整平基床;對細粒料壩體,應注意避免超挖。在埋設測頭處澆筑厚約10cm的混凝土基床,并用水平尺校準測頭的水平。管路基床坡度為1%~3%(預計測點(diǎn)及沿線(xiàn)沉降量大時(shí)取上限),其不平整度允許偏差為±2mm。測頭周?chē)F場(chǎng)澆10cm厚鋼筋網(wǎng)混凝土(400#)保護。粗粒料壩體中以過(guò)渡層形式人工壓實(shí)回填至測頭頂面1.8m;細粒料壩體中回填原壩料,人工壓實(shí)至測頭頂面以上1.5m時(shí),才可按正常碾壓施工。
深式測點(diǎn)組若在竣工后埋設,需在施工中預埋混凝土底板??⒐ず笥勉@機造孔,鉆至距底板20~50cm時(shí)下套管。后改用小鉆頭鉆至底板,測定底板高程。再鉆入混凝上20cm左右,將鉆提出,向混凝土底板的孔內注入水泥砂漿。插入標桿。
——測斜管道下端一般應埋入巖基約2m,或覆蓋層足夠深(如應力包以下約2m)處;接長(cháng)管道時(shí),應使導向槽嚴格對正,不得偏扭;每節管道的沉降段長(cháng)度不大于10~15cm,當不能滿(mǎn)足預估的沉降量時(shí),應縮小每節管長(cháng);測斜管道的最大傾斜度不得大于1°;導向槽與欲測方位應用經(jīng)緯儀嚴格對正。
——對于鉆孔埋設,要求鉆孔直徑不小于150mm,傾斜度小于1°。鉆孔回填,應使回填料與孔周介質(zhì)符合反濾及密度要求。