修建大坝是人类开发利用水资源和防止洪涝灾害的重要手段,在我国防洪、发电、灌溉、供水、航运、养殖、旅游、生态等方面发挥着重要作用。在众多的水库大坝建设中,土石坝是最普遍采用的一种坝型,全国已建8.5万座各类水库大坝中,土石坝约占90%。我国土石坝的建设高峰期是在“大跃进”和“十年动乱”期间,由于缺乏经验,许多工程是在“三边”工作方式下进行并完成的,这些水库工程在发挥作用的同时,许多水库也存在着防洪标准低、工程质量差、病险隐患多等严重问题。众多土石坝失事的教训,使大家清楚的认识到,一旦大坝溃决事故发生,造成的灾难将是不可想象的。延长工程寿命和防止突发性事故是水利工作者的重要课题,本文在分析土石坝事故原因的基础上,提出了土石坝测压管监测资料分析的新观点,现将主要内容归纳如下: 一、在了解土石坝建设情况和分析土石坝事故案例的基础上,阐述危及土石坝安全的主要病害,以及土石坝的事故类型与引起事故的成因,为土石坝的安全管理和除险加固提供理论依据和实践经验。 二、分析土石坝的变形机理以及影响它们安全状况的各种因素间相互影响、相互制约的关系,为各种数学分析模型的自变量选择提供理论根据。 三、在测压管监测资料分析方面,按有压、无压的二种渗流状态,有压渗流以测压管的位势,无压渗流以测压管的水位为因变量建立不同的统计模型进行分析,主要做了四方面工作: (1) 建立大坝无压渗流观测资料的统计分析模型。以土石坝坝体的浸润线测压管水位为研究对象,建立了测压管水位与上下游水位、时效、降雨分量之间的通用的数据统计分析模型。 (2) 建立大坝有压渗流观测资料的统计分析模型。以有压渗流场中的测压管位势为研究对象,建立了测压管位势与减压井、排水孔等中间位势及时效分量之间通用的数据统计分析模型。 (3) 统计分析模型的数学处理方法。用多元逐步回归及偏相关分析作为统计模型的数学处理方法。以多元逐步回归求解最佳的回归方程,以偏相关分析来确定各分量的相关性大小,将计算过程程序化。 (4) 以青山水库坝基和坝体测压管观测资料作为对象,对分析模型作了验证,并将所采用的分析方法与青山水库的安全评价实际方法进行了比较;对青山水库大坝除险加固前后的测压管观测资料分别进行了分析。