一、背景
隨著氣候變化和極端天氣事件的頻發(fā),中小型水庫的安全運行顯得愈發(fā)重要。為確保水庫大壩的穩(wěn)定性和防洪功能的發(fā)揮,建設一套完善的雨水情及大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)顯得尤為重要。本文將從系統(tǒng)背景、系統(tǒng)介紹、應用實例和未來展望等方面,對中小型水庫雨水情及大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)進行深入探討。
二、系統(tǒng)介紹
中小型水庫雨水情及大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)是一個集數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理、分析和預警于一體的綜合性系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過對水庫降雨、水位、滲流、位移、變形等數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測,結(jié)合大壩結(jié)構(gòu)特點和運行狀況,對大壩安全狀況進行全面評估,及時發(fā)現(xiàn)并預警可能存在的安全隱患。
三、雨水情測報系統(tǒng)
雨水情測報系統(tǒng)系統(tǒng)具備水庫水位、雨量、現(xiàn)場圖像/視頻等水文信息采集、傳輸、處理及預警廣播等功能,有效提升了雨水情信息的時效性和準確度,為保障水庫安全運行及輔助流域防洪聯(lián)合調(diào)度決策提供數(shù)據(jù)保障。
四、大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)
大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)主要建設內(nèi)容為埋設安裝變形標點/GNSS 壩體位移監(jiān)測、測壓管(滲壓計)、量水堰等自動監(jiān)測儀器設備,對大壩變形、滲壓滲流、浸潤線監(jiān)測、滲流量等進行 24 小時的在線數(shù)據(jù)監(jiān)測。
變形監(jiān)測:一般采用安裝觀測墩人工觀測的方式,根據(jù)情況也可采用 GNSS方式進行表面變形自動監(jiān)測?;蛘咴谌斯び^測方式基礎上同時增設GNSS自動監(jiān)測設施,以自動為主,人工為輔,監(jiān)測數(shù)據(jù)可對比分析,提高效率與可靠性。
滲壓滲流監(jiān)測:采用在測壓管中安裝滲壓計,實現(xiàn)自動監(jiān)測。
滲流量監(jiān)測:采用量水堰進行監(jiān)測,量水堰型式宜用三角形,在量水堰旁安裝量水堰計實現(xiàn)自動監(jiān)測。
五、水庫監(jiān)測預警平臺
實現(xiàn)對水庫雨水情和大壩安全數(shù)據(jù)采集、匯聚、分析、預警、基礎數(shù)據(jù)管理、現(xiàn)地數(shù)據(jù)終端在線運維及巡檢記錄等,并通過GIS一張圖將各設備狀態(tài)信息、實時數(shù)據(jù)、預警信息進行智能化預測、預報、預警。通過數(shù)據(jù)共享將系統(tǒng)的水雨情數(shù)據(jù)、大壩安全監(jiān)測數(shù)據(jù)、告警數(shù)據(jù)、巡檢數(shù)據(jù)推送到自治區(qū)監(jiān)測平臺,實現(xiàn)與其信息互聯(lián)互通。
PC 端:綜合監(jiān)測、水庫監(jiān)測、值班管理、巡查管理、預案管理、責任制管理、維養(yǎng)管理、基礎信息管理。
APP端:綜合監(jiān)測、水庫信息、預案查詢、巡檢維護、水庫雨水情、水庫責任人。
圍繞水庫業(yè)務需求,充分利用高新技術(shù),構(gòu)建 2 大管理平臺 +2 個移動應用基座,實現(xiàn)分級水庫管理“可視、可知、可控、可預測”。
六、應用實例
以某中小型水庫為例,該水庫建設了一套完善的雨水情及大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)。系統(tǒng)通過實時監(jiān)測水庫降雨、水位、滲流、位移等數(shù)據(jù),結(jié)合大壩結(jié)構(gòu)特點和運行狀況,對大壩安全狀況進行全面評估。在某次強降雨過程中,系統(tǒng)及時監(jiān)測到水庫水位迅速上漲,并通過預警發(fā)布子系統(tǒng)及時通知了相關人員。相關人員迅速采取措施,成功避免了可能發(fā)生的洪澇災害,確保了水庫的安全運行。