四川合睿达淤地坝在线自动化监测预警系统严格依据《淤地坝技术规范》(SL/T 804-2020)的技术要求设计建设,集成了雨量监测、水位监测、渗流(渗透压力及渗流量)监测、表面位移(水平/垂直)监测及视频监控五大核心功能模块。
本系统通过实时在线、自动化的数据采集与分析,实现对淤地坝运行状态的动态监控与安全风险的超前预警,为管理部门提供科学、精准的决策依据,是全面提升淤地坝安全监管效能与风险防控能力的关键技术手段。
一、系统功能
1)降雨量监测
手段: 采用符合规范标准的翻斗式雨量传感器。
目的: 实时、连续、精确地采集坝区降雨量数据,掌握降雨强度、历时及空间分布特征。
价值: 为洪水预报预警模型提供关键输入,评估产汇流过程,强化暴雨洪水的主动防御能力,支撑防汛调度决策。
2)库水位监测
手段: 在坝前关键位置(如近坝水域)布设高精度水位计(如压力式、雷达式或超声波式)。
目的: 实时、自动监测淤地坝当前蓄水水位及其动态变化过程。
价值: 精确掌握蓄水状态,是防洪调度(蓄洪、泄洪) 和水资源利用(灌溉计划制定) 的核心依据,保障工程安全运行并优化水资源效益。
3)渗流监测
监测对象:
渗透压力(孔隙水压力): 通过预埋在坝体内部(如心墙、坝基、坝肩等关键断面)及坝基内的渗压计进行监测。
渗流量: 在坝体排水棱体下游或主要渗流逸出点,设置标准量水堰(如三角堰、矩形堰)进行监测。
目的: 动态掌握坝体及坝基内部渗流场分布状态和渗流总量。
价值: 评估坝体防渗性能和内部结构稳定性的核心指标,早期识别管涌、接触冲刷等渗透破坏风险,是工程长期安全的关键保障。
4)坝体位移监测
监测内容: 涵盖水平位移(X, Y方向)与垂直位移(沉降/隆起)。
手段: 主要采用基于高精度GNSS接收机(如GPS、北斗)的自动化变形监测系统,在坝顶、坝坡及两岸稳定基岩上布设监测点及基准站。
目的: 实时、连续监测坝体结构及两岸边坡的整体与局部变形趋势。
价值: 评估坝体结构整体稳定性和地基承载力,及时发现异常变形迹象(如滑坡、不均匀沉降),为工程健康诊断和维修加固决策提供直接依据。
5)视频监控
手段: 在坝顶、溢洪道、泄水建筑物、库区周边及两岸稳定岸坡等关键部位,布设高分辨率、全天候工业级监控摄像机(具备低照度、透雾、防水防尘及变焦功能)。
目的: 提供工程关键区域的可视化实时影像与历史视频回溯。
价值:
日常巡检辅助: 远程查看工程外观、设备状态及周边环境。
应急响应: 在暴雨、泄洪、险情等突发事件发生时,为后方指挥中心提供现场第一手实况信息。
指挥调度: 实现事故现场的实时可视化调度指挥,显著提升应急处置的效率与精准度。
事件取证: 记录异常事件(如非法入侵、设备操作、水面漂浮物等)过程。
二、方案价值
1)远程自动监测
实现淤地坝水库、渗流、位移、视频及周围降雨量等数据的自动采集和实时传输,为防洪抗灾提供准确及时的信息数据,有效的保障广大人民群众的财产安全。
2)智能预警
越限报警:自动多级预警,报警阈值可设;
故障暴报警:监测设备故障、供电异常、通讯中断;
通过平台软件、短信通知等方式进行预警。监控人员可迅速做出应对措施,增强应对突发事件的能力,提高运管效率。
3)通信可靠安全
根据现场情况可以灵活选择4G、5G、北斗等通讯方式;
可选用4G/5G作为主信道,北斗作为备用信道,主备双信道互为备份,提高通信保障能力。
4)供电方式多样
终端设备采用低功耗设计,太阳能/市电供电均可,不受野外偏远山区等环境局限,保障设备供电稳定。