水库大坝安全监测自动化技术探究

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摘要：在进行水库管理的时候，要想确保其安全，就一定要对水库大坝进行安全监测。由于安全监测的自动化不仅能够大大的提高防洪蓄水的能力，还能够很好的控制水库的安全以及确保人身、财产安全，因此，本文主要对水库大坝安全监测自动化技术进行了详细的分析，希望对有关人士有所帮助。

关键词：水库大坝；安全监测；自动化技术

一、前言

在新的时代背景下，伴随着我国科学技术的不断发展，进行水库大坝安全监测的自动化技术得到了非常广泛的应用。同时由于大坝具有特殊性的特征，这样大坝出现安全问题的时候，就会造成下游的经济和环境损失，甚至会危害人们的生命健康，因此，一定要提高水库大坝的安全和安全监测水平。

二、工程概述

某水库建立于1983年，水库的占地总面积为130.3平方公里，并且水库的容量为4530万立方米。同时这个水库自从建成到至今，给附近的很多省份和市做出了很大的贡献。但是水库在运行的过程中，也出现了很多方面的问题，例如：在2004年，就发生了比较严重的管涌和集中渗漏，这样就很大程度的影响了水库运行的安全，倘若其发生安全事故，不仅会直接影响本市的供水情况，还会造成严重的经济损失。针对这样的现状，水利工作人员对水库进行了排险加固，并且完善了水库安全监测设施，与此同时还采用了比较先进的监测方式对大坝进行监测，这样就可以有效的满足水库大坝的安全监测要求，从而就能确保工程项目的顺利实施和开展。

三、水库大坝安全监测自动化技术的具体应用

1、对于水库大坝来说，由于对其进行安全监测的方法比较落后，这样就促使水库大坝存在很大的风险和隐患。在水库建设前期，对其进行安全监测的时候，主要是依靠人工进行监测，但是因为人力资源和设施设备存在很大的局限性，这样就导致监测数据不够准确，并且不能及时的发现安全问题，从而就促使水库大坝在运行的过程中，遇到雨雪、洪水等天气，就会发生很大的灾难。在全球范围内，本工程的水库大坝的自动化监测设备是非常先进的，它采用了水利、计算机以及通讯相结合的技术，并且与本大坝工程的实际情况相结合，从而设计和开发出了自动化安全监测评价预报系统。除此之外，还开发出了一套比较完整的自动采集技术，这套技术能够保证水库大坝长时间的安全稳定运行。2、在水库大坝中，自动监测系统主要是由现场量测、大坝安全数据采集系统、信息处理查询等几个部分组成的，这样就可以很好的对水库的雨量、水位等进行自动化的检测。与此同时还能够对水库进行安全管理，也能够很好的调度运行，从而就能够及时的为水库大坝提供非常准确的信息，也能够及时的预防和发现坝体存在的安全问题，从而就能够最大限度的提高水库大坝的管理效率和施工质量。3、在进行水库自动化监测的时候，检测的内容主要包括：水库水位、渗流、流量、相对湿度、和水的温度等。同时在开展水库工程的时候，所使用的仪器设备主要有DIT-MCU水工、数据记录仪、水质探测器以及GPS定位系统等。所以水库自动监测系统不仅能够很好的运用远程技术对全天的情况进行自动化监测，还能够把传感器监测点采集到的数据传输到相关的数据库。除此之外，还可以采用分层分布方式对各个地点的监测单元，按照时间的顺序进行自动的巡测和存档。4、在水库大坝中，由于采用的自动化监测设备是在露天的空间中，并且具有分布广泛的特征，所以必须要对雷电袭击进行考虑。根据有关数据显示：绝大部分的雷电袭击都是因为感应雷电流沿着通讯电缆和电源进入到系统内部，这样就导致设备出现了严重的损失和毁坏。所以在进行自动化设备监测的时候，一定要采用科学有效的方法，这样就能够有效的避免雷电袭击，从而导致系统出现瘫痪，也能够避免重大安全事故的发生。同时采用的数据传输线路可以采用镀锌钢管的光缆，并且设备应该采用单端接地的方式，这样就能够有效的避免因为电位差，而引起的干扰。再次，在各个信号电缆和电源中，可以在它们在两端添加和装置浪涌识别防雷设备，并且还要对雷电传输通道进行切断，以及还在整个系统中安装一个避雷针，从而就可以大大的降低雷电袭击带来的危害。除此之外，还应该设计串联式浪涌识别电源防雷、分散式联合接地系统模式等，这样不仅能够避免雷电的直接袭击，还能够防止感应雷和电压浪涌波动对系统造成严重的破坏。5、对水库大坝进行安全分析和有效的评价预报系统，首先要研究和开发出科学合理的水库大坝安全评价预报系统，其中，评价预报系统一定要具有通用性、可以移植性的特征。然后因为水库大坝的自动化监测技术包括数据采集、数据管理等系统，所以一定要不断的优化采集数据的效率，还应该有效的维护和管理监测的动态数据，并且还要深入的研究坝体变形和渗流安全分析模型理论。最后要建立具备坝体安全评价体系、模糊综合评价模型等功能的分析评价预报系统，只有这样才能确保水库大坝安全的运行，从而保证水利工程的顺利实施和进行。

四、结束语

从目前的现状来看，在我国水库大坝中，采用的自动化技术，已经有一套比较完善和成熟的开发建设模式，这样不仅可以全面的指导安全监测和除险加固改造，还可以很大程度的提高安全监测的水平和防洪和供蓄水能力，从而就能够促进水库的健康稳定发展。

作者:刘春秀 单位:河北省唐山市陡河水库管理处

参考文献：

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