四信水庫堤壩除險加固監測方案，筑牢安全防線

 防汛預警監測方案地下水監測無線預警廣播系統

發布時間：2024-08-09

四信水庫堤壩除險加固監測方案，筑牢安全防線

水庫堤壩作為重要的水利設施，在防洪、灌溉、供水等方面發揮著關鍵作用。然而，由于自然老化、設計缺陷、施工質量、極端天氣等因素的影響，水庫堤壩存在著不同程度的安全隱患。近年來，因水庫堤壩險情導致的洪澇災害給人民生命財產和經濟社會發展帶來了巨大損失。但目前，我國大部分堤壩監測方式是通過人工觀測與人工巡檢相結合，難以滿足堤壩安全監測需要。因此，加強水庫堤壩的除險加固和防汛預警監測工作，提高水庫堤壩的安全性和可靠性，具有重要的現實意義。
此前，水利部發布《水利工程標準化管理評價辦法》提及《堤壩工程標準化管理評價標準》，就明確將信息化平臺建設與自動化監測預警作為堤壩工程管理的重要評價指標。

需求現狀

許多水庫堤壩建設年代久遠，設施老化，結構穩定性下降
部分堤壩在設計和施工時標準較低，難以應對日益增長的防洪壓力
監測手段相對落后，缺乏實時、準確的數據支持，難以及時發現潛在的險情
預警機制不完善，信息傳遞不及時，導致應急響應滯后

四信水庫堤壩除險加固防汛預警監測方案

四信水庫堤壩除險加固防汛預警監測方案由前端傳感設備、水利測控終端、平臺系統、監控管理中心等部分組成。
堤壩智慧安全監測終端硬件數據是信息化平臺的數據來源，完善各個致災監測項的布設，做到全方位的安全監控。硬件的部署有位移傳感終端、水位傳感終端、雨量計、滲壓滲流監測設備及視頻監控終端等設備。堤壩安全系統建設不僅僅需要硬件設備的監測支撐，也需要借助信息化軟件系統通來更快更精準的發現和分析問題。建設一套與其發展能力相匹配的堤壩安全運營管理平臺，能夠加強集中管理與監控，加強對動態監控能力，實現對堤壩安全的變化的及時預警。

監測站點建設

環境量監測

采用雨量計、雷達水位計或水尺等對庫水位、庫區降雨量進行監測。
通過非接觸式雷達水位計，采用調頻連續波（FMCW）的測距原理，測距精度達1Mm；配備上觀測水尺，實現現場查看；雨量計采用翻斗式雨量計，精度可選0.1mm\0.2mm\0.5mm。

變形監測

針對堤壩安全進行地表位移監測，評價結構的穩定性。現場根據堤壩大小按縱斷面布設點位數量，建設GNSS基準站和監測站，以達到實時監測的目的。

滲流監測

采用無線LoRa自組網滲流壓力監測站，對壩體各斷面滲流壓力進行監測，構建堤壩整體浸潤線分布，同時實時監測堤壩滲流流量。現場需具備量水堰，一般采用直角薄壁堰進行配合觀測。

視頻監測

一體化無線視頻監控站，主要對堤壩壩體現場情況進行安全監控，并實現本地儲存且以4G/以太網的傳輸方式把現場情況傳輸到監控中心，實現實時現場監控預警。

地下水監測

地下水位的快速變化可能誘發地面塌陷、滑坡等地質災害，對堤壩安全構成威脅。通過地下水監測，可以及時發現地下水位的異常波動，進而評估其對堤壩穩定性的影響，為采取必要的工程措施提供科學依據。

無線預警廣播系統

無線預警廣播系統是在分析預警系統對實時監測數據和歷史數據分析對比的基礎上，根據數據分析結果來決策預警信息，將預警信息及時準確地發送到現場進行廣播預警。

信息化平臺

大屏可視化監測系統

大屏可視化監測系統結合天地圖顯示堤壩位置及監管范圍，實時展示所有監測站點的位置及數據曲線。在地圖上疊加了站點統計、預警統計、水位視圖、降雨視圖、公告欄、浸潤線圖、巡查巡檢分析及實時視頻窗口。

視頻監管

平臺具備視頻監控功能，可支持視頻直連播放、視頻抓拍及歷史視頻播放、視頻上墻、球機云臺控制等功能

水雨情分析

以水位為基礎，結合雨量、庫容、汛限水位、設計洪水位等進行分析展示，可直觀展示各個時段區間的水位、降雨量情況。

浸潤線與位移分析

針對堤壩的安全，平臺提供浸潤線分析和位移分析功能。

l 浸潤線分析，以不同斷面為維度，切換顯示測管液位高度及變化曲線，為浸潤線管理提供數據依據。

l 位移分析，以橫向、縱向斷面為維度，展示位移變化圖，并結合X、Y、垂直面進行分

l 析展示。

巡查管養

平臺提供巡檢臺賬，以日歷的方式進行巡檢臺賬展示，結合巡檢結果和巡檢內容展示，并在地圖上展示巡檢軌跡和巡檢上報問題。

移動應用

四信堤壩安全運營平臺設有手機APP掌上平臺，以區域為單位進行管理，支持巡查巡檢、監測評估、預警處置功能，實現即時管理、即時監督等。

方案優勢

一站式全場景
一站式全場景通過軟硬件相結合，基于數字孿生技術，提供全面的堤壩管理和運營解決方案。方案中涉及到的軟件和硬件，均為自主設計，研發，生產，服務。

全面圍繞四預展開
圍繞預報、預警、預演、預案提供全面的業務分析和預測能力，幫助管理人員做出準確的決策。

適配國產化環境
可以更好地與國內環境相融合，滿足國產化的適配需求和要求，提高系統的可用性、可靠性、安全性。

系統高效交付
通過模塊化設計、可定制化配置、預置模型和算法庫、靈活的數據接口、快速部署和集成，以及用戶支持等手段，實現系統的高效交付。