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智慧水务
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水库大坝在线监测系统


监测背景

              水库安全度汛一直是我国防汛抗洪的难点和重点,中小型水库的安全度汛已成为当前全国防汛工作的一个薄弱环节,大部分水库缺少必要的安全监测等设施,检查手段落后,隐患很大。一旦发生局部暴雨洪水,极易引发溃坝事件,轻则造成财产损失,重则造成重大人员伤亡或毁灭性灾害。
目前,中国的大坝数量己居 首位,但溃坝率亦居 。中国大坝年均溃坝率为 年均溃坝率的4倍多;即使20世纪80年代后,水库发生溃决的概率大幅下降,但1991年到2003年,平均每年依旧有近20座水库溃坝。


系统概述

              根据中国建设 “数字水利”的目标,率先将云计算与物联网紧密结构,建立一套智能化、自动化、信息化水利大坝在线监测系统,具有数据远程传输、实时在线监测预警、网络化功能,对保障水利大坝的安全运营有直观重要的作用。
      基于云计算,可建立水利大坝安全监测平台,逐渐接入更多的水利大坝监测系统,实现区域性联网监测。未来可与水利厅服务、监管及应急处置系统工作紧密结合,为后期水利大坝日常养护管理、应对重大自然灾害和突发事件具有重大作用。


主要监测内容

              1.  表面变形监测

              2.  内部变形监测

              3.  渗流压力监测

              4.  渗流量监测

              5.  土体压力监测

              6.  混凝土应力监测

              7.  水位监测

              8.  降水量监测

              9.  气温监测


系统搭建

               水利大坝在线监测系统采用分布式系统结构,根据监测设备安装位置与监测中心(如水库管理所)的距离综合采用有线(RS485总线或以太网)、近距离无线通讯、GPRS/CDMA网络通信等多种通信组网方式,系统构建灵活。



监测示意图

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主要监测内容


监测项

设备名称

坝体表面变形

GNSS

坝体内部变形

渗流量

量水堰计

渗流压力

孔隙水压力

孔隙水压计

土压力

上下游水位

孔隙水压计

降雨量

雨量计

倾斜

盒式固定测斜仪

接缝和裂缝变化

裂缝计

坝基扬压力

孔隙水压计

混凝土应力应变

应变计





监测依据

        《土石坝安全监测技术规范》(SL551-2012)

        《混凝土坝安全监测技术规范》(SL601-2013)



实现功能

              1.  具备水利大坝运行数据的自动采集、传输、存储、处理分析及综合预警等功能,并可再各种气候条件下进行全天候实时监控;
      2.  具备基础资料管理、各项监测内容实时显示发布、图形报表制作、数据分析、综合预警、人工观测录入、及防雷、防干扰、数据备份、掉电保护、自诊断及故障显示等功能;
      3.  系统监控平台具备专业性和集成性、库区视频监控和智能分析、优化设计;系统软件具有支持与显示安全监督管理局监控平台对应接口;监控室终端显示屏能同时显示所有监控对象,并可任意切换;
      4.  数据可以以图形方式显示,包括水位流量关系,水位过程线,雨量柱状图,渗压、渗流过程线,时间历程曲线图,X/Y坐标图,模拟图,直方图,柱状图等形式。
      5.  力、历史数据存档期不少于30天,报警数据及自动截图至少保留5年以上,具有智能分析报警功能。
      6.  互联网信息发布:所有信息通过网络发布,只要能够上网,用户可以在任何地方利用手机、平板等终端设备了解这些站点的运行状态。


终端管理功能展现

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        玩加电竞lol显示


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        短信预警设置


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        数据告警(当前没有告警信息)

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        移动终端界面                                  温湿度图形展示


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