水庫大壩安全監(jiān)測系統(tǒng):數(shù)字化守護“江河屏障”
水庫大壩是抵御洪水、保障供水的“江河屏障”,其安全關(guān)乎下游民生、區(qū)域經(jīng)濟與生態(tài)平衡,潰壩破壞力堪比局部天災(zāi)。但長期運行中,大壩面臨極端氣候、地質(zhì)變動、材料老化等風(fēng)險,傳統(tǒng)監(jiān)測因信息滯后、覆蓋不全存隱患。WITBEE?萬賓科技?水庫大壩安全監(jiān)測系統(tǒng),以“全域感知-智能分析-精準(zhǔn)預(yù)警”數(shù)字化流程,為大壩筑起全天候“防護網(wǎng)”。
一、大壩安全的“隱形威脅”:哪些因素在消耗壩體“健康度”?
看似堅固的大壩,在長期運行中會被多種內(nèi)外部因素持續(xù)影響,若未能及時察覺,小隱患可能逐漸演變?yōu)榇箫L(fēng)險:
1.極端氣候“突襲”:超強降雨、持續(xù)暴雨致入庫流量驟增、水位暴漲,超設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)給壩體施壓;
2.地質(zhì)變動“暗襲”:地震、滑坡、壩基塌陷破壞基礎(chǔ)穩(wěn)定,如壩基裂縫引發(fā)滲流異常,加速壩體變形;
3.材料老化“漸進侵蝕”:混凝土碳化剝落、鋼筋銹蝕、填土壩滲透變形,逐步削弱壩體強度;
4.管理滯后“人為漏洞”:傳統(tǒng)人工巡檢覆蓋有限,數(shù)據(jù)偏差、上報延遲致風(fēng)險處置失機。
二、全流程數(shù)字化監(jiān)測
(一)給大壩裝上“多維感官”
1.水文感知:在水庫庫區(qū)、上下游河道安裝雷達水位監(jiān)測儀、流量監(jiān)測設(shè)備,實時捕捉水位變化、入庫與出庫流量;結(jié)合多功能氣象站,同步記錄降雨量、蒸發(fā)量,為研判洪水風(fēng)險提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù);
2.結(jié)構(gòu)感知:在壩頂、壩體側(cè)面、壩基布設(shè)GNSS監(jiān)測一體機、智能結(jié)構(gòu)傳感器,監(jiān)測壩體的水平位移、垂直沉降、傾斜角度,以及內(nèi)部應(yīng)力應(yīng)變、裂縫發(fā)展情況——即使是毫米級的微小變形,也能被精準(zhǔn)捕捉;
3.滲流感知:通過滲壓計、測水孔水位監(jiān)測設(shè)備,追蹤壩體、壩基的滲流壓力與滲流量變化,及時發(fā)現(xiàn)可能導(dǎo)致壩體滲透破壞的異常滲流;
4.環(huán)境感知:除氣象數(shù)據(jù)外,還會監(jiān)測壩體周邊溫度、濕度、地震動參數(shù),分析環(huán)境因素對壩體材料老化、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響。
(二)讓監(jiān)測數(shù)據(jù)“說話”
1.首先自動篩查異常數(shù)據(jù),剔除因設(shè)備故障、環(huán)境干擾產(chǎn)生的無效信息,確保原始數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性;
2.再將不同設(shè)備、不同維度的數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián)整合,比如將水位變化數(shù)據(jù)與壩體位移數(shù)據(jù)結(jié)合,分析水位上漲是否對壩體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生額外壓力;
3.最后通過預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)分析模型,對比實時數(shù)據(jù)與歷史正常數(shù)據(jù)、設(shè)計安全閾值,識別數(shù)據(jù)背后的風(fēng)險趨勢——例如,若某區(qū)域滲流量突然增大,同時伴隨壩體微小位移,系統(tǒng)會初步判斷可能存在滲流異常風(fēng)險。
水庫大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)不僅能全天候“看管”壩體安全,還能為大壩的維修養(yǎng)護、長期健康評估提供數(shù)據(jù)支撐,助力運維單位實現(xiàn)從“被動應(yīng)對事故”到“主動防控風(fēng)險”的升級,讓這座守護江河安瀾的“屏障”始終堅固可靠。
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