大壩健康監(jiān)測方案——水壩變形監(jiān)測，由于大壩的籌建周期非常的復(fù)雜，考慮的因素也非常多，例如：滲透性、周圍的巖石或土壤、地震的發(fā)生的頻率、是否經(jīng)常出現(xiàn)山體滑坡、山崩等自然災(zāi)害等，傾角傳感器已被普遍使用，用于水壩變形監(jiān)測。它們有的是直接安裝在壩體本身上，還有的安裝在水壩中或者奠基結(jié)構(gòu)體中，用來實(shí)時(shí)監(jiān)測大壩以及大壩周圍的環(huán)境的微小的變化，比如壩體滲水，周圍的巖石被嚴(yán)重腐蝕，地震或者山體滑坡以及山崩對附近的地質(zhì)環(huán)境的影響，雖然有時(shí)影響非常的小，但如果小的影響不能及時(shí)被處理就有可能產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。

威勤傳感自主研發(fā)生產(chǎn)的WCIS300系列傾角傳感器，不僅能夠滿足大多數(shù)結(jié)構(gòu)健康變形監(jiān)測的需要，而且在大壩監(jiān)測這樣特殊的應(yīng)用場合也能夠使用。它可以實(shí)時(shí)記錄顯示水壩結(jié)構(gòu)的角度變化，并可以把形變的角度值傳輸給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)提示和報(bào)警，使水壩工作人員能及時(shí)的得知報(bào)警信息并做相應(yīng)的處理。

二. 邊坡檢測系統(tǒng)監(jiān)測內(nèi)容

由于大壩基礎(chǔ)、壩體和大壩上游蓄水重力，可能引起大壩的不均勻沉降變形、基礎(chǔ)與壩體的轉(zhuǎn)動變形以及由蓄水對大壩的水平方向壓力、外界溫度的變化等引起大壩壩體的扭曲變形等，這些變形若過大將嚴(yán)重影響大壩的穩(wěn)定性和安全性，因此必須對大壩的垂直位移和水平位移，壩體傾斜度進(jìn)行監(jiān)測。
監(jiān)視大壩在施工和運(yùn)營期間上述變形的大小和規(guī)律 ，并根據(jù)變形量預(yù)測和預(yù)報(bào)大壩的變形趨勢，從而確保大壩施工和運(yùn)行的質(zhì)量及安全。水庫大壩變形監(jiān)測的內(nèi)容主要包括大壩頂、底部的水平位移和大壩頂、底部的垂直位移監(jiān)測，大壩坡度的檢測：
 
1. 垂直活動傾斜檢測

在大壩基礎(chǔ) 、壩體 、上游水體的重力所引起的監(jiān)測點(diǎn)的垂直位移變化，我們通過安裝導(dǎo)管放置傾角傳感器，傾角傳感器檢測發(fā)生傾斜變化時(shí)即可測出水平節(jié)點(diǎn)的傾斜角度。
傾角傳感器可布設(shè)為一個(gè)測量單元獨(dú)立工作，亦可多支連點(diǎn)布設(shè)測出被測結(jié)構(gòu)物的各段傾斜量，以此將結(jié)構(gòu)物的變形曲線描述出來。若在被測物上裝成二維方向，可測量結(jié)構(gòu)物的二維變形。傾角傳感器可以回收重復(fù)使用，方便、長期對大壩進(jìn)行健康監(jiān)測。

2. 水平活動傾斜檢測

水電站大壩在空庫工況下，受壩體重力的影響有可能朝上游傾斜，蓄水后受庫水推力的影響朝下游傾斜，其傾斜度的大小對壩體的穩(wěn)定影響很大。通過將同一條垂線上各個(gè)高程測點(diǎn)的順河向水平位移連成1條線，該線與左右岸方向鉛直面的夾角即壩體豎直向的傾斜角；通過將壩基廊道順河向靜力水準(zhǔn)儀系統(tǒng)各測點(diǎn)的垂直位移連成1條線，該線與水平面的夾角即壩體水平傾角。
 
3. 壩體坡面傾斜監(jiān)測

大壩的邊坡傾斜受水壩垂直方向上的沉降和水平方向上的共同影響，從而會產(chǎn)生一定的邊坡傾斜，我們通過傾角傳感器監(jiān)測邊坡的傾斜狀態(tài)，對分析大壩整體運(yùn)行情況提供可靠的依據(jù)。
 
三. 使用威勤傳感WCIS300系列傾角傳感器組建水壩姿態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)

整個(gè)水壩系統(tǒng)監(jiān)測共包含水壩整體的傾斜姿態(tài)監(jiān)測：水平位移監(jiān)測、垂直沉降監(jiān)測、邊坡（水壩坡面）傾斜監(jiān)測水平位移監(jiān)控使用固定式垂直傳感器、通過傾壩體上垂直的導(dǎo)管放置傳感器串，垂直沉降使用固定式水平測斜儀，通過在壩體水平方向放入傳感器串，邊坡的監(jiān)測使用WCIS300系列傾角傳感器，在預(yù)測傾斜點(diǎn)放置。

采用集中式數(shù)據(jù)處理辦法，傳感器串都與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接，經(jīng)過長時(shí)間的數(shù)據(jù)采集，并可以基于一定變化比率或其他標(biāo)準(zhǔn)引發(fā)警報(bào)。通過數(shù)據(jù)分析，即可得知壩體在一定時(shí)間段內(nèi)的水平位移和垂直沉降，配合坡度傾斜分析即可得知當(dāng)前水壩更加詳細(xì)的姿態(tài)。

1. 使用WCIS300系列角度傳感器對大壩水平位移監(jiān)測

包含一定數(shù)量安裝在測斜管里的固定傾角傳感器，測斜管為地面以下測量提供通道。測斜管內(nèi)部的導(dǎo)槽控制著傾角傳感器的方向，測斜管安裝在垂直的鉆孔中，該鉆孔穿過地層中可能發(fā)生位移運(yùn)動的區(qū)域。一組導(dǎo)槽需對準(zhǔn)在預(yù)期的位移方向。

例如，沿著山體向下或朝向開挖的洞體，傾角傳感器固定在測斜管內(nèi)，并跨越位移活動地區(qū)。當(dāng)?shù)貙影l(fā)生位移時(shí)，測斜管產(chǎn)生位移，從而引起安裝在管內(nèi)的傳感器發(fā)生傾斜。測量傳感器的傾斜可以得到測斜管的位移剖面，每個(gè)傳感器的測量長度以毫米顯示位移，整串傳感器的累計(jì)位移也以毫米顯示。 

2. 使用WCIS300系列角度傳感器對水壩垂直沉降監(jiān)測

包含一定數(shù)量安裝在測斜管里的固定傾角傳感器。測斜管為地面以下測量提供通道。測斜管內(nèi)部的導(dǎo)槽控制著傳感器的方向。測斜管安裝在水平的鉆孔中，該鉆孔穿過地層中可能發(fā)生位移運(yùn)動的區(qū)域。一組導(dǎo)槽需對準(zhǔn)在預(yù)期的位移方向。

3. 使用WCIS300系列角度傳感器對大壩坡面角度監(jiān)測

單純依靠水平測斜儀或垂直測斜儀無法綜合的考量這2種壩體移動對水壩整體坡面的影響，使用角度傳感器可以綜合的估量水平位移和垂直位移同時(shí)作用對水壩坡面造成的影響。