正确的方法应该是： 高标准设计，高质量施工，更重要的是 ——科学、严格的管理！！！
如何科学管理？如何严格管理？ 大坝许多地方是隐蔽工程
大坝的细微变化，绝大多数肉眼是发现不了 的
结论：设置大坝安全监测系统，按时科学观测， 并用科学的方法进行资料分析，及时发现问题， 及时处理。
这就是学习与开设本课的目的和意义。
§4 大坝安全监测系统的作用、内容 和基本组成
作用
大坝安全监测是通过仪器观测和人工的现场 检查监视，对大坝坝体、坝肩、近坝区岸坡及 坝周围环境所作的测量及观察，通过合理的计 算和分析对工程的工作状态进行评估，对工程 未来性态进行预报，以确保工程的安全，并兼 顾有改进工程设计、提高施工技术、进行科学 研究等作用。
600
204
拉格兰德二级 拉格兰德河 142
533
358
丘吉尔瀑布 丘吉尔河
322
523
345
长江三峡
装机1820万kWh, 库容 393亿m3，坝长2309m， 水库长600km, 重力坝。
二滩水电站
双曲拱坝
葛洲坝
重力坝
黄河小浪底水库
斜心墙堆石坝,坝高： 154m，库容：126.5亿m3
左岸泄洪
（3）法律的需要：对由于工程事故而引起 的责任和赔偿问题，观测资料有助于确定原因 和责任，以便法庭作出公正判决。
（3）研究的需要：观测是建筑物工作形态 的真实反映，可为未来设计提供定量信息等。
监测项目主要包括
一、仪器监测 1. 变形监测 2. 渗流监测
3. 应力监测
4. 水文、气象监测 5. 水力学监测
施工阶段
仪器埋设、系统建设、验收、调试与试运行
日常观测，数据采集阶段
现场检查（现场检测、现场巡查）、仪器监测
资料分析 反馈
§5 有关规范与专家
有关规章与规范 国务院第77号令，水库大坝安全管理条例， 1991 水利部，土石坝安全监测技术规范 SL10-94 国家经委，混凝土坝安全监测技术规范， DL/T5178-2003 水利部，土石坝安全监测资料整编规范， SL169-96
客户机
LAN/局域网
客户机
调制解调器
远程客户机
实时监控采集机 LONWORKS测控网络
打印机
客户机
MCU
MCU
…
MCU
MCU
…
仪器
仪器
仪器
仪器
本课学习的内容
坝
体
坝
体
大坝安全监测实施过程 设计阶段
初步设计阶段：方案、测点主要仪器/概算 招标设计阶段：优化、配套工程、预算 施工设计阶段：技术要求、详图、监控技术指标
最大水头 装机容量 （m） （万kw）
年发电量 (亿kw.h)
三峡
长江
113
1820
847
伊泰普
巴拉那河
126
1260
710
大古力 哥伦比亚河 108
1083
203
古里
卡罗尼河
146
1030
510
图库鲁伊 托坎廷斯河
68
800
324
萨扬舒申斯克 叶尼塞河
220
640
237
克拉斯诺雅尔 斯克
叶尼塞河
100.5
阿斯旺水库对下游生态的影响等等
——大坝建设不当或出现事故会引起严重的 生态问题
沟
正常蓄水位
后
水
死水位
库
剖
面
水流方向
与
冲
毁
坝顶
决
口
示
公
意
图
路 冲毁缺口
1975年驻马店水库溃坝
石漫滩水库 板桥水库
驻马店
宿鸭湖水库
洪河 汝河
§3 如何保护水坝安全？
军事保护？
如西班牙的士兵 这样守卫大坝？
不修大坝？ 拆除大坝？
大古力 （美国）
胡佛水库 （美国）
罗克岛水电站 （美国）
§2 挡水坝安全的重要性
大坝安全已经成为社会、国防和生态安全的重 中之重——水利工程师的责任，水利工程的风险
国防安全
二次大战中，英国空军轰炸德国莫纳、埃 德尔重力坝（炸毁）和索尔普土石坝（炸 损），造成鲁尔工业区瘫痪
朝鲜战争美国轰炸朝鲜水电站，影响其后 勤供应
二、安全检查 1. 现场巡视检查 2. 现场监视
——不同坝型测不同的项目，详见教材表1.1，表1.2
监测系统的基本构成
一个监测系统主要由现场的监测仪器、导 线、采集测控单元，通讯装置、计算机及其 相应的监测软件等构成。
下图为监测系统的基本结构图。
调制解调器
Web服务器
WAN广域网
数据服务器
大坝安全监测
—设计、施工与资料分析 (1,2课)
主讲教师：张爱军
联系方式
Name：张爱军 Tel：87082956 E-mail：Zaj@
课时安排
课程的名称：大坝安全监测 包括的主要内容：
原理与设计 施工——仪器埋设、系统建立 观测与数据分析 课时：总20学时。其中原理设计部分为 重点。
糯扎渡水电站
在建的最高的土石心 墙坝，坝高:261.5 m
清江水布亚水电站 江西布津水电站
公 面伯 板峡 堆 石 坝水电
站
北京十三陵抽水蓄能电站上池
湖北天荒坪抽水蓄能电站上池
沥青混凝土面层施工
伊泰普水电站（巴西、巴拉圭）
空腹重力坝，库容：290亿m3，装机： 1260万kw，最大坝高196m。
安全监测除了及时掌握建筑物的工作状态， 确保期安全外，其还有诊断、预测、法律、研 究等方面的作用。
（1）诊断的需要：包括验证设计参数、改 进设计；对施工技术进行评估和改进；对不安 全迹象和险情的诊断并采取措施进行加固等。
（2）预测的需要：运用长期积累的观测资 料掌握变化规律，对建筑物的未来状态做出及 时有效的预报。
几座国内外著名挡水坝简介
最高的混凝土重力坝是瑞士的大狄克 逊大坝，高285米
最高的土石坝是位于塔吉克斯坦，阿 姆河支流瓦赫什河上的罗贡坝，坝高 335米
最大的水电站排名如下表：
国名
中国 巴西、 巴拉圭
美国 委内 瑞拉 巴西 俄罗斯
俄罗斯
加拿大 加拿大
世界上最大的水电站排名表
电站名称
所在河流
台湾威胁轰炸三峡工程
生态安全
土耳其拟实施的“安纳托里亚”工程，将使 幼发拉底河底河水入伊拉克减少80％，叙利 亚减少40％，引发了激烈的国际争端，—— 对两国沙漠生态和经济的影响
汪恕诚部长在2004年4月8日水利学会大会上 作“大坝与生态”学术报告，指出大坝带来 的灾害、溃坝。
第1章 概论
§1 国内外挡水大坝简介
总体情况
全球超过15m的水坝有近5.0万座
中国水坝数量居世界第一，大于15m的挡水 坝有2.5万多座，总挡水坝有8.5万座（2003 年统计资料）；美国第二，8700多座；日本 第三，然后依次是印度、韩国、西班牙等。
发达国家的水电开发率极高，有的高达90％ 以上，接近饱和；而发展中国家一般在10％ 左右，中国水电资源开发为百分之十几。