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如何做好水库大坝安全监测工作

1.水库大坝实时监测系统简介 水库大坝实时监测的主要任务是实时监测各监测点的水位、水压、渗流、流量、提升压力等,完成无线传感网络的数据传输,反映计算机上的数据模式或图形模式,实时控制整个水库大坝的变化,实施声光报警。大坝安全监控系统可实现全天候远程自动监控,自动收集监控站数据并进入相关数据库。同样,监控系统也具备人工观测条件。 在这里插入图片描述

大坝远程监控系统可以完全记录监控点的数据变化过程,借助无线传感网络实时传输到数据路由器,然后通过4G/5G、数据中心服务器通过北斗等技术送入数据中心服务器Internet网络传输到任何需要这些数据的部门。大坝安全监测系统主要由监测点感知设备(雨量计、水位计、渗压计、量水堰、视频)RTU、管理云平台等部分。水库在线监控具有自动收集、分析和报告水库水位、降雨、图像、渗流等运行数据的功能,自组织网络和数据终端具有收集和通信元素的功能,水库安全监控预警系统云平台具有智能分析和预警功能,实现水库运行状态感知和监控、运行分析、安全管理、检查在线管理等综合运行支持,有效协助有关部门制定防洪抗旱调度计划和应急预案,实现水库信息管理。水库大坝安全监测系统可分为感知层、网络层、平台层和应用层四层。

二是分析我国水库管理和大坝安全监测的方法和大坝监测的特点 目前,我国水库管理和大坝安全监测方法主要分为两种,一种是人工检查方法,二是使用仪器进行监测方法。首先是人工检查的方法,一般分为日常检查、定期检查和特殊时期检查。仪器设备的监测主要是在一些典型的部分进行监测,但这种仪器监测方法有一定的局限性,许多不那么具代表性的问题无法监测。因此,必须将人工检查监测与仪器设备监测相结合,更好地保证大坝的安全运行。 然而,如果只使用一些机器和仪器来监测大坝的安全,由于大坝在仪器监测方面有很大的局限性,我国监测仪器的发展仍然非常有限,许多大坝监测设备只能进行小规模的监测。这提醒我们尽可能多样化的监控手段和方法。这样,我们就可以测和水库管理才能更加科学完善。而且还能很好的保证大坝的安全,做好水利工程的安全管理。

三、设置水库工程安全监测项目 技术人员在日常管理过程中,落实安全监测项目设置工作,能更全面、客观、深入地了解朱庄水库枢纽工程的实际运行情况,掌握其各项动态信息,找出运行中存在的突出问题并对其进行重点探讨,分析出有效的解决对策,最大程度上确保朱庄水库的安全与稳定。此外,技术人员在系统观察中也应具有一定的目的和针对性,尽可能参照相应的规范要求,有意识地为以后的施工、维护和维护工作留下有价值的数据和信息。

1、渗流监测 渗流监测是指对上下游水位差下产生的渗流场的监测,主要包括对渗流压力、渗流量及其水质的观测。结合我国土石坝的病害,土石坝的渗流病害可分为:坝基渗漏、坝肩渗漏、坝体和防渗体渗漏、下游排水体和反过滤材料堵塞、坝下涵管渗漏、防渗体与刚性建筑接触渗漏、动物危害、岩溶性渗漏、侵蚀性危害等。

2、变形监测 变形监测是通过人工或仪器观察大坝的整体或局部变形,掌握自重、水压、提升压力和温度下的变形规律,了解大坝在施工和应用过程中是否稳定安全,研究裂缝、滑坡、滑动和倾斜。变形监测主要包括:表面变形、内部变形、坝基变形、裂缝及接缝、混凝土面板变形及岸坡位移等。主要监测仪器有拉线位移传感器、静态水平仪、倾角仪等gnss接收机等。

3.环境量监测 环境量监测主要包括温度监测、降雨监测、水库水温监测、水库淤泥监测、下游河床淤泥监测等。通过监测环境量,可以进一步掌握环境量的变化规律及其对大坝变形、渗流和应力的影响,为水库大坝安全监测的准确性奠定坚实的基础。 4、内部监测 内部监测主要包括温度监测、混凝土应变力(压力)监测、钢筋应力监测和锚索应力监测。对土石坝而言,其压力(应力)监测主要包括孔隙水压、土压(应力)、接触土压和混凝土面板应力。对于混凝土坝,其内部监测主要包括坝体(坝基)应力监测、锚杆(锚索)应力监测、钢筋应力监测、钢板应力监测和温度监测。值得注意的是,在进行内部监变形监测和渗流监测项目相结合。

5.水力学监测 水库大坝作为水利工程枢纽的重要组成部分,对其进行水力学监测就显得尤为重要。水力学监测项目主要包括动水压力监测、水流流态监测、水面线监测、流速监测、泄流量监测、空蚀及消能监测等。值得注意的是,水力学监测项目应根据实际输、泄水建筑物的结构模式、工程或试验研究的需要进行选择。

为了提高大坝的安全系数,健康长期运行必须定期开展安全监测工作,落实测试项目设置和测试点分布要求,加强检查管理和渗流观测,消除大坝上下游的各种安全风险,发现问题立即向上级部门报告,寻求最合适的解决方案,消除安全事故,减少监管不力造成的损失。将传感器、物联网、云计算等技术与水库大坝的实际情况相结合,独立开发了一套智能、信息化的在线监控系统和各类综合监控站。适用于各类水库大坝的安全监测。

标签: 无线传感器网络安全探讨

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