大坝安全监测自动化发展研究

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摘要:大坝安全监测工作对于大坝建设安全有直接影响，采用自动化监测技术，能够有效提升大坝安全监测工作效率。文章首先对大坝安全监测自动化发展现状进行介绍，分析其中存在的不足。在此基础上，提出几点有针对性的改进措施，以期推动大坝安全监测自动化技术的研究和应用。

关键词:大坝工程;安全监测;自动化发展

我国从上世纪70年代开始着手构建大坝安全监测自动化体系，在各种先进技术的支持下，目前大坝安全监测自动化系统已经初具规模。但是客观而言，目前采用的大坝安全监测自动化系统仍有较大的改进空间，比如数据采集传输效率、监测稳定性等。应积极推动大坝安全监测自动化发展，为大坝工程建设活动构建一道安全屏障。

一、大坝安全监测自动化发展现状

采用自动化技术对水利水电大坝工程进行安全监测，能够及时采集大坝相关数据，并通过采用高效的数据分析和处理方法，获得较为全面的监测数据结果，为相关工程决策活动提供依据。经过几十年的建设发展，我国在大坝安全监测自动化体系的建设过程中已经取得了许多重要成果，目前基本具备综合监测能力，能够对大坝运行状态进行动态掌控。这对于大坝工程的建设发展具有重要意义，曾亚超，湖北清江水电开发有限责任公司，443000只有确保大坝安全监测工作的有效开展，才能最大化的发挥大坝工程价值，保障人民群众生命财产安全。此外，通过开展水文环境监测等工作，也有利于提高大坝建设环保效益，降低对自然环境的影响和破坏［1］。

二、大坝安全监测自动化技术应用对策

(一)把握好大坝安全监测要点。在大坝安全监测自动化系统构建及应用过程中，首先应把握好大坝安全监测要点，确保系统功能的完善性。比如在大坝变形监测工作中，需要对大坝水平变形、垂直变形情况进行观测，通过在坝顶、坝后坡等区域设置传感器，自动采集大坝变形数据。目前先进的传感器设备具有一定的本地处理功能，可以对大坝水平、垂直变形信息进行预处理，然后传输给控制中心，帮助值班人员及时发现工程沉降等问题。在渗流监测的过程中，需要对渗透压力、渗流量等参数进行测试。也需要根据大坝结构条件，合理布置传感器，主要对排水沟给水数据等进行采集。然后利用中央控制系统对大坝渗流情况进行分析，制定相应的控制措施［2］。(二)引进先进的自动化设备。在大坝安全监测自动化系统的建设过程中，应不断引进先进的技术设备，完善安全监测自动化系统功能，更加快捷、准确的完成数据采集和分析工作。在现阶段的设备更新过程中，主要以提升大坝安全监测自动化系统的智能化水平为目标，通过引进智能设备和算法，进一步提升大坝安全监测的自动化水平。比如在智能传感器的应用下，不仅可以自动采集、存储相关参数信息，还能够对设备运行状态进行自动监测，及时排除故障风险，确保设备运行稳定性。在数据分析处理环节，则利用智能化算法，包括人工智能神经网络等，对大坝安全状态进行综合评价，减少数据处理环节的人工参与。在此情况下，能够避免人工分析、计算产生误差问题，进一步提高大坝安全监测结果的可靠性［3］。(三)完善大坝安全监测指标体系。在开展大坝安全监测工作的过程中，需要根据具体工程情况以及环境监测要求，合理制定安全监测指标体系，提高大坝运行掌控能力。因此，在积极更新技术手段的同时，也需要对大坝安全监测指标体系加以完善，其中，大坝运行环境监测的主要任务是对堤坝上下游水流量、水位高度进行进行监测，预测水流量参数变化趋势，判断大坝是否能够满足安全储备要求，从而在出现洪涝灾害时，提前采取应对措施。在大坝修筑过程的开展过程中，也需要根据运行环境监测结果，判断施工可行性，制定科学合理的施工方案。为满足相关应用需求，在制定大坝安全监测指标体系的过程中，应对各项指标进行细化，合理制定上下限值，然后利用自动化监测系统对大坝运行环境进行监测和判断［4］。(四)合理设计大坝安全监测任务。在大坝安全监测任务的设计和分配过程中，首先应加强大坝主体结构监测。大坝在长期的运行和使用过程中，容易受到环境侵蚀，出现各种各样的病害问题。比如使用时间较长的大坝易发生渗水漏水问题，导致大坝稳定性下降。通过加强大坝安全监测，可以提前发现这些问题，为大坝检修活动提供依据。其次应把握好开展大坝安全监测的频率，一次监测工作获得的成果数据参考价值较低，也难以为相关防护工作的开展提供参考。只有建立长期、稳定的监测流程，合理设计安全监测频率，才能掌握大坝运行的动态特点。在此方面，需要综合考虑自动化技术采集效率、安全监测需求、经济性因素等，合理设计监测频率，确保大坝安全监测工作的有效开展。最后，通过记录相关监测数据，定期开展分析和评价工作，为大坝安全监测自动化技术的改进提供方向［5］。

三、结语

综上所述，在大坝安全监测自动化发展过程中，应加快自动化技术的研究与应用，提高系统自动化水平，为各项监测工作的开展提供更有力的支持。同时也把握好监测重点，完善监测指标体系，扩大安全监测范围，为大坝运行安全提供保障。在此情况下，可以促进大坝工程建设综合效益的提升。

参考文献:

［1］李海强，苏强．关于水库大坝安全监测自动化技术的探讨［J］．四川建材，2019，45(06):220-221．

［2］彭宇锋．自动化技术在水库大坝安全管理中的应用探讨［J］．科技与创新，2019(09):108-109．

［3］马瑞，董玲燕，义崇政．基于物联网与三维可视化技术的大坝安全管理平台及其实现［J］．长江科学院院报，2019(10):111-116．

［4］贾建军．水库大坝安全监测中存在的问题及对策［J］．中国水运，2019(09):117-118．

［5］黄应彬．水库大坝安全运行及管理途径探讨［J］．住宅与房地产，2019(24):239．

作者:曾亚超 单位:湖北清江水电开发有限责任公司