四信水库堤坝除险加固监测方案，筑牢安全防线

 防汛预警监测方案地下水监测无线预警广播系统

发布时间：2024-08-09

四信水库堤坝除险加固监测方案，筑牢安全防线

水库堤坝作为重要的水利设施，在防洪、灌溉、供水等方面发挥着关键作用。然而，由于自然老化、设计缺陷、施工质量、极端天气等因素的影响，水库堤坝存在着不同程度的安全隐患。近年来，因水库堤坝险情导致的洪涝灾害给人民生命财产和经济社会发展带来了巨大损失。但目前，我国大部分堤坝监测方式是通过人工观测与人工巡检相结合，难以满足堤坝安全监测需要。因此，加强水库堤坝的除险加固和防汛预警监测工作，提高水库堤坝的安全性和可靠性，具有重要的现实意义。
此前，水利部发布《水利工程标准化管理评价办法》提及《堤坝工程标准化管理评价标准》，就明确将信息化平台建设与自动化监测预警作为堤坝工程管理的重要评价指标。

需求现状

许多水库堤坝建设年代久远，设施老化，结构稳定性下降
部分堤坝在设计和施工时标准较低，难以应对日益增长的防洪压力
监测手段相对落后，缺乏实时、准确的数据支持，难以及时发现潜在的险情
预警机制不完善，信息传递不及时，导致应急响应滞后

四信水库堤坝除险加固防汛预警监测方案

四信水库堤坝除险加固防汛预警监测方案由前端传感设备、水利测控终端、平台系统、监控管理中心等部分组成。
堤坝智慧安全监测终端硬件数据是信息化平台的数据来源，完善各个致灾监测项的布设，做到全方位的安全监控。硬件的部署有位移传感终端、水位传感终端、雨量计、渗压渗流监测设备及视频监控终端等设备。堤坝安全系统建设不仅仅需要硬件设备的监测支撑，也需要借助信息化软件系统通来更快更精准的发现和分析问题。建设一套与其发展能力相匹配的堤坝安全运营管理平台，能够加强集中管理与监控，加强对动态监控能力，实现对堤坝安全的变化的及时预警。

监测站点建设

环境量监测

采用雨量计、雷达水位计或水尺等对库水位、库区降雨量进行监测。
通过非接触式雷达水位计，采用调频连续波（FMCW）的测距原理，测距精度达1Mm；配备上观测水尺，实现现场查看；雨量计采用翻斗式雨量计，精度可选0.1mm\0.2mm\0.5mm。

变形监测

针对堤坝安全进行地表位移监测，评价结构的稳定性。现场根据堤坝大小按纵断面布设点位数量，建设GNSS基准站和监测站，以达到实时监测的目的。

渗流监测

采用无线LoRa自组网渗流压力监测站，对坝体各断面渗流压力进行监测，构建堤坝整体浸润线分布，同时实时监测堤坝渗流流量。现场需具备量水堰，一般采用直角薄壁堰进行配合观测。

视频监测

一体化无线视频监控站，主要对堤坝坝体现场情况进行安全监控，并实现本地储存且以4G/以太网的传输方式把现场情况传输到监控中心，实现实时现场监控预警。

地下水监测

地下水位的快速变化可能诱发地面塌陷、滑坡等地质灾害，对堤坝安全构成威胁。通过地下水监测，可以及时发现地下水位的异常波动，进而评估其对堤坝稳定性的影响，为采取必要的工程措施提供科学依据。

无线预警广播系统

无线预警广播系统是在分析预警系统对实时监测数据和历史数据分析对比的基础上，根据数据分析结果来决策预警信息，将预警信息及时准确地发送到现场进行广播预警。

信息化平台

大屏可视化监测系统

大屏可视化监测系统结合天地图显示堤坝位置及监管范围，实时展示所有监测站点的位置及数据曲线。在地图上叠加了站点统计、预警统计、水位视图、降雨视图、公告栏、浸润线图、巡查巡检分析及实时视频窗口。

视频监管

平台具备视频监控功能，可支持视频直连播放、视频抓拍及历史视频播放、视频上墙、球机云台控制等功能

水雨情分析

以水位为基础，结合雨量、库容、汛限水位、设计洪水位等进行分析展示，可直观展示各个时段区间的水位、降雨量情况。

浸润线与位移分析

针对堤坝的安全，平台提供浸润线分析和位移分析功能。

l 浸润线分析，以不同断面为维度，切换显示测管液位高度及变化曲线，为浸润线管理提供数据依据。

l 位移分析，以横向、纵向断面为维度，展示位移变化图，并结合X、Y、垂直面进行分

l 析展示。

巡查管养

平台提供巡检台账，以日历的方式进行巡检台账展示，结合巡检结果和巡检内容展示，并在地图上展示巡检轨迹和巡检上报问题。

移动应用

四信堤坝安全运营平台设有手机APP掌上平台，以区域为单位进行管理，支持巡查巡检、监测评估、预警处置功能，实现即时管理、即时监督等。

方案优势

一站式全场景
一站式全场景通过软硬件相结合，基于数字孪生技术，提供全面的堤坝管理和运营解决方案。方案中涉及到的软件和硬件，均为自主设计，研发，生产，服务。

全面围绕四预展开
围绕预报、预警、预演、预案提供全面的业务分析和预测能力，帮助管理人员做出准确的决策。

适配国产化环境
可以更好地与国内环境相融合，满足国产化的适配需求和要求，提高系统的可用性、可靠性、安全性。

系统高效交付
通过模块化设计、可定制化配置、预置模型和算法库、灵活的数据接口、快速部署和集成，以及用户支持等手段，实现系统的高效交付。

应用案例

辽宁堤防安监项目

吉林堤防安监项目

山东水库大坝安监项目

关键词：防汛预警监测方案地下水监测无线预警广播系统

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