01
方案概述
Program overview
水库大坝是进行水资源管理的一个重要和不可或缺的建筑。大坝形状各异，从小规模的水坝到大型混凝土大坝。大坝的安全监测对于大坝校核设计、改进施工和性能评价具有重大意义。同时，连续长期的大坝安全监测系统，能够提供溃坝通知预警，对于保护下游人民生命财产安全具有重大意义。水库大坝安全监测系统实现水库的降雨量、水位，大坝的变形、渗流、应力应变等参数的自动监测，为水库的安全管理与运行调度提供及时准确的信息，为相关部门和领导科学决策提供依据，提高水库工程管理的效率和质量。
序号 | 监测项目 | 功能模块 | 设备名称 |
1 | 基础管理系统 | 大数据采集展示平台 | 定制开发 |
用户管理系统 | 定制开发 | ||
2 | 水库数字孪生系统 | 水库数字孪生系统 | 定制开发 |
3 | 变形监测系统 | 表面变形监测 | GNSS、静力水准仪 |
内部变形监测 | 测斜仪、沉降仪 | ||
坝基变形监测 | 测斜仪、沉降仪 | ||
裂缝及接缝监测 | 测缝计、伸缩仪 | ||
混凝土面板变形监测 | 应力计 | ||
岸坡位移监测 | GNSS | ||
4 | 渗流压监测系统 | 坝体渗流压监测 | 渗压计 |
坝基渗流压监测 | 渗压计 | ||
坝肩渗流压监测 | 渗压计 | ||
5 | 大坝内部监测系统 | 温度监测 | 温度仪 |
混凝土应变力(压力)监测 | 应力计 | ||
钢筋应力监测 | 钢筋计 | ||
锚索应力监测 | 应力计 | ||
6 | 水力学监测系统 | 水压力监测 | 孔隙水压计 |
水流流态监测 | 视频 | ||
水面线监测 | 液面仪 | ||
流速监测 | 流速仪 | ||
泄流量监测 | 流量计 | ||
空蚀及消能监测 | |||
7 | 环境量监测系统 | 气温监测 | 气温计 |
风速监测 | 风速仪 | ||
降雨监测 | 雨量计 | ||
库水位监测 | 雷达/超声波水位计 | ||
视频监控 | 智能球机 | ||
水质监测 | 五参数：pH、温度、溶氧、电导率、浊度 | ||
8 | 智慧巡查系统 | 巡查系统 | 定制开发 |
02
建设内容
Construction Content
变形监测
01
变形监测
01/ 05
变形监测是通过人工或仪器手段观测大坝整体或局部的变形量，用以掌握大坝在自重、水压力、扬压力及温度等环境量作用下的变形规律，了解大坝在施工和运用期间是否稳定和安全，研究有无裂缝、滑坡、滑动和倾斜等趋势。
变形监测主要包括的内容有：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。
在监测过程中，主要运用外部变形观测网、正倒垂线、印张线、伸缩仪、水准点、静力水准仪、倾角仪、多点位移计等方式进行变形监测。
渗流监测
02
渗流监测
02/ 05
渗流监测是指在上下游水位差作用下产生的渗流场的监测，主要包括渗流压力、渗流量及其水质的观测。土石坝在渗流方面主要监测项目有坝体渗流压力观测，坝基渗流压力观测及渗流量观测等。
（1）坝体渗流压力观测主要包括观测断面上的压力分布和浸润线位置的确定。
（2）坝基渗流压力观测主要包括坝基天然岩土层、人工防渗和排水设施等关键部位渗流压力分布情况的观测。
（3）渗流量观测主要由三部分组成，分别为坝体的渗流量、坝基的渗流量、通过两岸山体绕渗或两岸地下水补给的渗流量。
内部监测（压力/应力）
03
内部监测（压力/应力）
03/ 05
内部监测主要包括温度监测、混凝土应变力（压力）监测、钢筋应力监测及锚索应力监测等。
土石坝而言，其压力（应力）监测主要包括孔隙水压力、土压力（应力）、接触土压力以及混凝土面板应力等。
混凝土坝而言，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、钢板应力监测及温度监测等。
环境量监测
04
环境量监测
04/ 05
环境量监测主要包括温湿度、降雨、风向、风速，库水位、水质等监测，利用视频监控实时查看坝体、库区、周边环境等位置的情况。进一步掌握环境量的变化规律及其对大坝变形、渗流和应力等的影响情况，对水库大坝安全监测的精确度打下了坚实的基础。
数字孪生系统
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核心功能
Core functions
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wireless networking
远程监测大坝数据
可实时远程监测坝体的各测点测量参数，监测数据以数字或曲线图形式实时显示、记录和打印，可根据需要设定测点数据，对原始数据可进行滤波、计算等处理。
-
Multilevel management
监测过程可视化
监测数据经过大数据分析处理后进行展示，展示界面清晰直观，工具条与按钮结合操作。显示界面可分为主界面和各子界面，各界面间切换灵活，同时根据实际场景和用户需求进行定制化显示，满足用户实际需求。
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应用场景
Application scenario
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相关硬件产品
Software platform interface
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