建国以来,我国建立了数万座大坝,大坝安全监测对大坝长期稳定地发挥作用影响巨大。因此,对大坝安全监测技术的不断深入研究具有重要的意义。通过对大坝及其建筑物的沉陷、倾斜以及形变的监测,为改善建筑的物理参数、地基强度参数提供依据,防止工程破坏事故发生,提高抗灾能力。通过对滑坡体的监测,可进一步研究引起滑坡的成因,预报滑坡发展趋势,防止滑坡灾害发生。变形监测为变形分析和预报提供基础数据。 小浪底工程外部变形监测是工程安全监测的重要组成部分,主要采用大地测量方法,遵循分级布网逐级控制的原则,设计平面控制和高程控制变形测量控制网,为大坝安全监测提供工作基点,并监测工作基点和近坝区岩体的稳定性。外部变形监测控制网主要由固定点网、工作基点网、监测网三级组成。小浪底工程施工期外部变形监测主要分为三大部分:枢纽外部变形测量、近坝岸(边)坡外部变形测量和枢纽断层活动性及地形变监测等。 本文结合小浪底工程特点和地质情况,研究了小浪底水利枢纽安全监控基准体系的构建,提出了统一基准控制下的分区测控系统思路;详细研究了可用于小浪底大坝外部变形监测的多种方法,重点分析了极坐标法、交会法和视准线法的精度,为智能型全站仪自动监测系统在小浪底的应用提供了理论依据;重点研究了自动全站仪TCA2003和数字水准仪DiNi12在大坝安全监测中的应用;同时研究了测量信息自动化采集处理系统,为外业监测信息的采集、自动传输和及时处理、管理创造了有利条件。