華穎監測-河北省張家口市果園水庫自動化監測
一、項目建設背景|水庫大壩安全監測改造剛需
本項目為張家口市果園水庫大壩安全監測改造工程,該水庫主要承擔區域防洪防汛、農田灌溉、蓄水調水等核心功能,是地方水利防汛體系的關鍵基礎設施。水利大壩屬于一級重點防洪構筑物,一旦出現滲漏、壩體滑移、潰壩險情,將直接威脅下游村莊、農田、道路及群眾生命財產安全。為落實水利部門大壩安全管理、水庫標準化運維要求,華穎監測由搭建全套智能化水庫安全監測體系,實現大壩全天候在線監測、數據自動分析、風險智能預警,全面提升水庫大壩安全管控能力。
二、傳統監測短板|水庫大壩安全運維現存隱患分析
水庫大壩核心風險集中在滲流、水壓、沉降、長期蠕變、汛期突發風險,傳統人工監測模式存在大量水利行業專屬短板:
第一,大壩隱患具有高度隱蔽性。邊坡或礦山類風險通常表現為地表開裂、塌陷等直觀現象,而大壩的安全問題多源于內部滲流、壩基空洞及土體軟化等深層因素,難以通過肉眼察覺,屬于典型的“隱性風險”,僅依賴人工巡檢難以實現早期預警。
第二,汛期風險集中顯現且監測響應滯后。水庫在汛期面臨水位急劇上升、水壓力快速增加的情況,是滲漏乃至潰壩事故的高發階段,但傳統人工監測頻率低、數據更新延遲,無法實時捕捉水位、滲壓與沉降之間的動態關聯,極易錯失隱患處置的最佳時機。
第三,人工監測數據缺乏連續性,難以滿足合規溯源要求。水利部門規定大壩須全年持續記錄監測數據以備核查,而人工按月或按季度采集的數據存在大量斷點、精度不足,無法構建完整的水文—形變—滲流演變曲線,難以通過水利標準化驗收。
第四,夜間及暴雨等惡劣條件下存在監測盲區。水庫多位于偏遠野外區域,在暴雨、深夜或汛期高水位等關鍵時段,人員難以進場開展監測作業,而這些時段恰恰是大壩失穩風險最高的階段,由此形成顯著的監管缺口。
針對上述水利行業特有的難點,建設一套專業、長效且自動化的水庫大壩安全監測系統,已成為保障水庫安全運行、落實防汛值守職責、順利通過合規驗收的必要舉措。
三、定制方案|華穎監測大壩安全監測整體解決方案
依托水利工程監測經驗,華穎監測針對本水庫壩型、壩體結構、流域水文特點,定制專業化大壩安全監測整體方案,構建“滲流監測+變形監測+太陽能供電+智能預警平臺”四位一體的水庫安全監測體系,完全適配水利工程運維規范。
監測方案:
? 運用北斗高精度衛星定位系統GNSS,用于大壩表面的位移和沉降;
? 運用滲壓計進行壩體滲壓監測;
? 供電采用太陽能供電加蓄電池的方式,數據采用無線4G模塊進行傳輸。
現場部分安裝設備圖:
(GNSS:表面位移監測)
(壩體滲壓監測)
四、系統架構|水庫智能監測運行原理與多級預警機制
華穎監測大壩在線監測系統實現24小時無人值守自動采集,實時將各項監測數據上傳至云端平臺,系統自動統計分析滲流變化、壩體形變趨勢、水位聯動規律,生成日報、月報、年報,數據全程可查、可溯、可導出,完全滿足水利主管部門檢查、備案、驗收要求。
針對水庫汛期風險特性,可根據水位高度調整預警靈敏度。當出現滲流突增、壩體異常沉降、位移加速等異常情況時,系統立即通過平臺彈窗、短信等預警信息,協助運維人員快速排查滲漏通道、加固壩體、調控水位,實現水庫大壩風險早發現、早處置、零事故。
五、落地成效|水庫大壩安全監測項目應用價值
項目投運后,整套水庫安全監測系統運行穩定、數據精準、預警可靠,解決了傳統大壩監測隱蔽隱患難發現、汛期風險難管控、數據不規范、值守壓力大等行業難題。通過華穎監測智能化體系,水庫實現壩體內部隱患數字化感知、汛期風險動態研判、安全狀態實時評估,降低人工巡檢值守壓力,規避滲漏、垮壩等重大安全風險。完整監測數據臺賬助力水庫通過水利標準化考評、年度安全鑒定及防汛督查,為水庫安全穩定合規運行提供技術支撐。
六、項目總結|水利工程安全監測場景適配與服務優勢
本次水庫大壩監測項目落地,體現了華穎監測在大壩、水庫安全監測領域的專項技術實力。華穎監測可針對土石壩、混凝土壩、堤防、水閘、泵站等各類水利工程,提供定制化、合規化、一站式智能監測解決方案,為水利工程安全防汛、長效運維、智慧水利建設賦能。


