云南景洪水電站大壩強震觀測系統(tǒng)

周銀興

（中國地震局地震預(yù)測研究所，北京 100036）

隨著我國西部大開發(fā)戰(zhàn)略的逐步推進，“西電東送”的逐步落實，西部大型水電站特別是西南地區(qū)的幾大主要河流上建設(shè)得越來越多，許多大型電站都處于地震構(gòu)造帶或者地震高發(fā)帶，根據(jù)國家法律法規(guī)對大壩強震動觀測的建設(shè)規(guī)范要求，設(shè)計烈度為Ⅶ度以上的I級大壩、Ⅷ度以上的II級大壩都必須建設(shè)強震動觀測臺陣，目的是記錄水庫蓄水前后水庫周邊的天然地震活動或者水庫誘發(fā)地震對大壩結(jié)構(gòu)的影響，為這些大型水庫的后期建設(shè)、運行維護和震害調(diào)查提出科學依據(jù)和重要的參考資料。

景洪水電站是集發(fā)電、航運、防洪、旅游及水產(chǎn)養(yǎng)殖為一體的綜合性水利工程，大壩主體為重力壩，該樞紐建筑物包括攔河大壩、引水發(fā)電建筑物、泄洪排沙建筑物及航運過壩建筑物等。景洪大壩強震動觀測系統(tǒng)設(shè)計由大壩主體部分17壩段3個不同高程觀測點、6壩段2個不同高程測點和船閘部分4個觀測點形成由壩體部分9個觀測點加一個外圍自由場共10個測點構(gòu)成完整的結(jié)構(gòu)觀測系統(tǒng)，是目前國內(nèi)為數(shù)不多早期一次性全部實現(xiàn)了 TCP/IP協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)化到觀測點并實現(xiàn)準實時自動化遠程觀測的水庫大壩強震觀測系統(tǒng)之一。該系統(tǒng)使用BBAS-2型加速度計和EDAS-24IP數(shù)據(jù)采集器組成單點觀測系統(tǒng)，壩體內(nèi)采用光纜進行信號傳輸，將所有測點信號匯集到6#壩段578高程觀測房內(nèi)，再由一根4芯單膜光纜與大壩廠房內(nèi)觀測室分析處理機建立網(wǎng)絡(luò)連接，實現(xiàn)遠程分析處理。該系統(tǒng)建成的過程中記錄了幾次重要的地震活動，特別是剛好在建設(shè)過程中自動觸發(fā)并完整記錄了2011年3月24日的緬甸7.2級大地震，附近的幾次近震活動也記錄完好，自動觸發(fā)生成了事件文件。技術(shù)人員在第一時間遠程處理了觸發(fā)事件，實驗證明：該強震觀測系統(tǒng)設(shè)備運行良好，網(wǎng)絡(luò)功能強大，能正常完整的觸發(fā)和記錄地震事件；對緬甸強震的分析結(jié)果表明：壩體各部分的加速度記錄很好的反應(yīng)了壩體結(jié)構(gòu)不同位置的同震反應(yīng)特征，同一壩段壩底和壩頂卓越頻率不同、峰值加速度不同、持續(xù)時間也不同，總體表現(xiàn)為壩頂卓越頻率均高于壩底卓越頻率，峰值加速度和持續(xù)時間均大于大壩底部，壩頂對振動信號放大作用明顯，此次地震在大壩壩頂上產(chǎn)生的最大峰值加速度達到了26.87 gal，已在第一時間上報主管部門并進行了震害調(diào)查。景洪大壩強震觀測系統(tǒng)的建成，將為我國大壩強震觀測積累豐富的波形資料，為后續(xù)同一地區(qū)或地震帶的重力壩的設(shè)計的建設(shè)提供科學參考數(shù)據(jù)，是比較具有代表性的水庫大壩強震觀測系統(tǒng)。