一、方案介绍
四川合睿达自动化突出“安全、实用”建设要求,针对洪水、江河湖泊、水利工程安全运行、城乡供水、节水、水资源开发利用等水利业务,补齐“水利信息化”短板,打造水利安全监管、水资源高效管理、水灾害联合防控为一体的“智慧水利”综合信息化管理系统。同时,四川合睿达提供水库、灌区、水电站、泵站、水利枢纽、水资源、远程监控服务等水利信息化系统解决方案。
二、量测水监测站
量测水监测站实现对引水、输水、配水、分水点和分界点全过程的水位、流量自动实时监控,为水利工程总调度、分中心提供数据支撑,实现水资源优化配置。
实时监测:实时采集引水、输水、配水量等数据;
远程设置:支持远程修改设备管理参数、上报间隔自动校时、升级设备程序;
数据存储:水位、流量、视频等数据本地存储,掉电保护;
数据传输:GPRS/CDMA/3G/4G/5G、光纤、北斗短报文。
三、水雨情监测站
水雨情监测站主要实现水情、雨情全过程的远程自动采集、拍照监视,实时记录河道、水库、渠道水位的动态变化过程。通过对监测的水情、雨情数据进行分析,为水利管理部门提供评估的需水量和来水量的辅助决策依据。
水位/雨量:采集水位雨量数据等;
5G/北斗/NB-IOT:数据/视频无线传输;
视频:视频本地储存,实时观看。
四、视频监控站
视频监控站能将被监控现场的实时视频和数据等信息准确、清晰、快速地传送到管理中心,管理中心通过视频监控系统,能够实时了解和掌握监控现场的实际情况。同时,中心值班人员根据监控现场情况做出反应和处理,因此能有效地管理水利设施的运行情况及其周边现场情况。
五、闸门控制系统
闸门监控站对渠道进水闸门、节制闸门或重点支渠、水源的渠首闸门变化情况进行远程控制与管理。根据系统下达的指令,将目标流量或水位远传至闸门控制器,调节闸门的开度,并使渠道的流量或水位达到目标值。缩短闸门启闭运行时间,能及时掌握的运行信息,为水资源的优化调配提供依据,减少水资源的浪费,促进综合效益的提高。
六、站房式水质监测站
站房式水质监测站主要对河流、水库、湖泊中水质五参数、COD、氨氮、总磷总氮、叶绿素等自动监测,具有水质数据智能采集,长期固态存储和远距离传输功能。监测数据可通过4G等通信方式传输到监测预警平台。
七、浮标式水质监测站
浮标式水质监测站主要对河流、水库、湖泊中COD、氨氮、水温、PH、浊度、溶解氧等自动监测,具有水质数据智能采集,长期固态存储和远距离传输功能。监测数据可通过4G等通信方式传输到监测预警平台。
八、土壤墒情监测站
土壤摘情监测站是水循环规律研究、农牧业灌溉、水资源合理利用及抗旱救灾基本信息收集的基础工作。土壤摘情信息主要监测土壤含水量和土壤温度,为信息化系统提供决策依据。
九、气象监测站
气象站主要监测区域的气温、气压、相对湿度、风向、风速、雨量、光照、土壤温湿度等气象要素,实现对区域小气候的全天候监测。为水利信息化平台提供系统数据支撑。
一、监测背景
隧道是地下的穿越工程,地质及水文条件复杂多变,隧道因地质条件恶化、火灾、结构损伤、退化和失稳、自然灾害等影响,可能会出现隧道拱形变形、边墙开裂、衬砌损坏、隧道渗水、隧道冻胀、围岩超应力等病害。所以对现役运营隧道或施工期隧道进行健康诊断和病害预防及控制非常关键。
传统人工监测手段难以全方位保证隧道施工和运行的安全,因此对隧道在施工期和运营期的安全性和稳定性进行实时监测就显得十分重要。
二、主要监测项
1、变形监测
2、受力监测
3、地下水监测
4、环境监测
5、裂缝监测
三、系统优势
1、高效:在线实时监测,对隧道的结构变形、沉降、位移等影响施工安全的参量进行24小时在线监测。
2、直观:通过实时数据结合隧道三维模型直观展示各个部位的变化情况,使用户快速了解隧道的变化趋势,以及及时的预防整治。
3、定制:根据隧洞类型和现场情况,提供不同的定制方案,无网环境也能实现监测数据上云,一但有网自动同步数据至云平台。
4、智能:通过对监测数据的分析,结合回归算法对数据进行回归分析,判断监测对象的发展势态,为后期隧道的设计施工提供有效的指导。
四、应用案例展示
危房即危险房屋,据《城市危险房屋管理规定》,危险房屋是指结构已严重受损或承重构件已属危险构件,随时有可能决失结构稳定和承载能力,不能保证居住和使用安全的房屋。
一、危房产生原因
1、地基因滑移,或因承载力严重不足,或因其他特殊地质原因,导致不均匀沉降引起结构明显倾科、位移、裂缝、扭曲等,并有继续发展的趋势。
2、地基因毗邻建筑增大荷载,或因自身局部加层增大荷载,或因其他人为因素,导致不均匀沉降,引起结构明显倾料、位移、裂缝、扭曲等, 并有继续发展的趋势。
3、基础老化、腐蚀、酥碎、折断,导致结构明显倾料、位移、裂缝、扭曲等。
因此,为了房屋的安全性,建立危房交时监测系统是非常必要的。实时监测系统需要通过多种高精度倾角仪实时监测建筑的倾斜、沉降、裂缝等数据交量,以更专业的硬件设备保障危房数据的精准采集。
建筑变形测量是测量技术与工程建设紧密结合的产物,其任务是测定建筑物、构筑物使用期间形状与位置的变化特征,获取可靠的变形信息,为按房质量安全管理提供信息支持和技术服务。
二、系统监测内容
危房在线监测系统对房屋的主要监测内容有:
(1)、倾斜监测:监测房屋整体或局部产生相对于铅垂万向的角度倾斜情况。
(2)、不均匀沉降监则:监测房屋垂直方向的不均匀沉降,或者一片区域的房屋地基处于起伏变化状态等情况。
(3)、位移监测:监测承重结构体产生水平或垂直方向的位移改变。
(4)、裂缝监测:监测房屋墙体、混凝土结构、地基结构的裂缝情况。
三、监测所用传感器
四、数据展示
一、系统概述
边坡在线监测一直是工程修建中的一个重要环节。如果略过监测,极大可能会造成巨大的经济损失和不良的社会影响,甚至交通中断。滑坡、崩塌是危害程度仅次于地震的较大地质灾害,与地震相似具有突发性的特点,滑坡、崩塌在我国分布非常广泛。当下,边坡安全监测缺乏系统的技术研究,管理手段不规范,监测技术落后,缺乏综合考虑,导致人民群众生命财产的损失,造成恶劣的社会影响。
边坡滑坡监测方案由倾角仪、固定式测斜仪、雨量计、水位计、水压计、沉降计及地质灾害监测平台组成,能因地制宜,集成深部位移监测、滑体地下水渗压监测、滑坡后缘拉张裂缝位移监测、雨量监测、地表水位监测、压力监测、地表水入渗监测等多种监测设备,为有关部门更全面地分析滑坡诱因,提前预警或工程治理设计,提供全面而准确的数据支撑。可以把边坡在线监测分为四层:感知层、网络层、平台层、应用层。
二、主要监测内容
边坡工程由于岩石特性的不均匀性,地质构造的复杂性,力学作用和机理复杂影响等因素,导致其具有很强的不确定性和复杂性,边坡的变形失稳机理复杂。
三、系统架构
四、技术架构
五、设备布设
六、功能实现
1、24小时实时监测:通过对边坡表面沉降、深层沉降、应力应变等实时在线监测,实时掌握边坡的结构变化
2、报表推送:监测结果实时显示发布,定期将监测报表推送给用户
3、多重分级预警:建立三级报警机制,当监测数据异常时,第一时间以短信、传真、广播等形式通知用户,实现综合预警功能。
4、应急预案处理:从专家系统中直接提取相应处理方法,及时采取人员介入、封锁道路等措施,将安全隐患消除在萌芽状态
5、结构趋势分析:通过对边坡的监测数据分析与安全评价,可实现结构稳定性趋势分析
6、历史资料存储:监测数据的存储,为今后同类工程设计、施工提供类比依据。
七、数据展示
一、系统概述
尾矿库安全监测系统利用各种传感器如位移传感器、雨量计、视频网络监测等专业设备,基于遥感技术RS、地理信息系统GIS及尾矿库安全监测技术,以一定范围(区域)的滑坡、泥石流及崩塌等地质灾变体为监测对象,对其在时空域的变形破坏信息和灾变诱发因素信息实施连续、实时、动态的监测,及时获取全面准确的数据。
通过对变形因素、相关因素及诱因因素信息的相关分析处理,对灾变体的稳定状态和变化趋势做出判断,同时揭示滑坡、泥石流、崩塌的空间分布规律,对未来可能发生灾害的地段(点)做出预测,从而协助相关管理部门的地质灾害业务工作能够高效协调进行,从而预防地质灾害发生,减少生命财产的损失。
尾矿库在线安全监测系统根据《尾矿库安全监测技术规范》开发,包括库区坝体位移监测系统、渗流监测系统、干滩监测系统、库水位雨量监测系统。
每一个监测系统由监测仪器及自动化数据采集装置(内置通信装置、防雷设备)、附件(电缆、通信线路、电源线路)等组成,按照特定的采集频率采集数据,通过无线通信模块将各采集系统的采集数据上传至安全监测云平台中。
可对接上级(省市区政府)管理平台,向多方发送数据。
安全监测云平台整合了各系统的监测数据,实现统一化管理、分析及处理。让业主及工程管理人员能够及时、准确 地掌握项目的运行状况,实施不间断的安全监控,为工程安全状态的研判提供可靠依据。
二、系统主要监测内容
1、水位监测:
在能代表库内平稳水位、满足监测需要的地方布置水位计,配合视频监测。
2、雨量监测:
在视线开阔上部无遮挡的地方布置雨量计。
3、干滩监测:
物位计布设在滩顶上游和滩顶标高较低处,通过测量值计算得到干滩长度、坡度。
4、浸润线监测:
浸润线监测横剖面与表面位移监测横剖面相结合,在坝后布置扬压力孔,放置扬压力计,对各剖面浸 润线进行监测。
5、位移监测:
尾矿库需要监测坝体的内部水平位移和垂直沉降,内部位移监测由固定测斜仪监测,表面位移监测由GNSS 监测;垂直位移由沉降仪监测。
6、视频监测:
安装网络摄像机,实时监控查看。
所有传感器的监测数据通过 MCU 自动测量单元或 GDA1106 型全功能采集模块实时上传云平台,在云平台上自定义监测对象、测点、采集频率、报警阀值,进行监测数据管理。
三、平台展示
尾矿库自动化安全监测预警系统基于GIS地理信息系统平台,采用数据与应用系统集中、分布式应用模式,全面融合倾斜摄影、激光点云、标准模型等三维多源异构数据,实现空天地一体化信息集成、分析与展示,可实现风险在综合监测、风险智能评估、风险精准预警、风险趋势预测和研判、尾矿库基础数据、应急工作管理和系统管理等功能。
企业端基于北斗高精度定位的尾矿库自动化安全监测预警系统,集北斗、传感器、大数据、云计算等先进技术为一体,实现对坝体表面位移、坝体内部位移、浸润线、干滩长度、库区水位、降雨量、安全超高、视频监控、库区地质滑坡表面位移等数据的全天候监测。此外,系统通过对尾矿库进行水汽反演,以实现区域网格化天气预警,从而满足尾矿库状态参数等相关信息实时采集、智能分析、风险识别与快速预警。
四、系统数据展示
系统基于极限平衡法中瑞典圆弧法理论,自主研发分析模型,通过尾矿库在线安全监测系统平台获取坝坡比、浸润线等相关数据信息,结合分析模式,自动进行尾矿库坝坡稳定性验算,并根据稳定性验算结果,实现AI智能化预警。
实时数据监测
数据看板