華穎監測-甘肅省敦煌市天鵝水庫智能安全監測
一、項目服務背景|水庫大壩安全管控剛需
敦煌天鵝水庫,官方名稱為黃水壩水庫,地處陽關國家級自然保護區核心濕地內,是庫木塔格沙漠邊緣罕見泉水型人工蓄水湖。作為敦煌為數不多泉水型濕地水庫,天鵝水庫(黃水壩)既解決戈壁灌溉用水難題,又構建荒漠生態緩沖帶,遏制沙漠擴張,同時承擔候鳥保護功能,是干旱地區 “水利灌溉 + 生態保護” 結合的典型工程。
在戈壁地區,水資源匱乏嚴重制約著農業發展,該水庫的智能化升級,將為戈壁灌溉提供穩定、可靠的用水保障,有效緩解戈壁灌溉用水難題。同時,水庫作為候鳥遷徙途中重要的飲水和棲息場所,其安全穩定運行對保護候鳥意義重大。該水庫大壩服役時間久,長期受四季水位交替漲落、暴雨沖刷、土體風化、水壓持續作用影響,人工監測已無法滿足現代化水利安全管控標準。
為嚴格契合水利工程標準化運維、年度安全鑒定、汛期防汛值守等合規要求,徹底補齊傳統監測管控短板,項目由華穎監測搭建一體化、智能化大壩安全監測系統,實現水庫安全監測全天候、數字化、常態化精準管控。通過智能化監測,既能合理調配水資源,保障戈壁灌溉用水需求,又能維持水庫生態平衡,為候鳥提供安全的棲息環境,實現水利工程與生態保護的協同發展。
二、傳統運維短板|大壩監測核心現存問題
水庫作為戈壁灌溉用水的核心保障,同時也是候鳥遷徙途中重要的飲水與棲息場所,隱患積累周期長、爆發風險高,傳統人工監測、定期巡檢模式存在諸多行業專屬痛點,不僅威脅灌溉供水安全,更可能破壞候鳥生存環境,具體問題如下:
? 壩體隱患隱蔽性強,排查難度大:大壩核心隱患集中在壩體內部、壩基深層,滲流通道、土體軟化、內部空洞等問題無法通過肉眼巡查發現,屬于滯后性極強的隱性風險。一旦顯現,不僅可能導致灌溉供水中斷,影響戈壁農業生產,還可能造成水庫水位驟變,破壞候鳥棲息環境,大概率已形成重大險情。
? 監測覆蓋存在大范圍盲區:傳統監測以月度、季度人工復測為主,監測頻次極低,無法捕捉汛期水位驟升驟降、夜間高水壓、暴雨極端天氣下的壩體微形變、滲流異常等瞬時變化,高危時段監測完全缺位。這不僅難以保障戈壁灌溉用水的穩定供應,還可能因壩體突發險情導致水庫生態環境突變,威脅候鳥生命安全。
? 數據碎片化嚴重,缺乏決策參考價值:人工監測數據零散記錄、互不互通,形成嚴重數據孤島,無法生成連續的滲流、沉降、位移聯動變化曲線,不能科學研判壩體長期穩定性。這既無法為戈壁灌溉的運維決策、隱患治理提供有效數據支撐,也難以制定科學的候鳥棲息地保護措施。
? 人工研判存在較高誤差風險:基層水利運維人員專業技術有限,難以精準區分設備故障、正常數據波動與真實壩體險情,極易出現漏判、誤判情況,錯失防汛搶險、隱患處置的最佳窗口期。這不僅大幅提升水庫運行安全風險,影響戈壁灌溉用水保障,還可能因壩體險情處置不及時,破壞候鳥棲息環境,威脅候鳥生存。
三、定制化解決方案|華穎監測大壩智能監測體系
結合本水庫壩體結構、水文特征、汛期風險規律,華穎監測摒棄通用監測模板,定制適配中小型水庫的大壩安全監測整體方案。系統圍繞壩體結構安全與庫區防汛安全,構建“滲壓監測+形變監測+水文環境監測+智能預警+市電供電”多位一體的水庫安全監測體系,貼合水利工程運維規范。
? 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;
? 運用滲壓計進行大壩浸潤線水位監測;
? 運用水位計監測庫水位;
? 運用量水堰計監測漏壩滲流。
? 供電采用市電供電的方式,數據采用無線4G傳輸模塊進行傳輸。
四、智能運行機制|數據可視化與分級預警
華穎監測云端平臺匯總、分析、存儲各監測站點數據,通過算法處理生成壩體形變趨勢曲線與監測報表。該平臺實現監測數據全流程可追溯、可導出、可存檔,滿足水利主管部門水庫督查、安全鑒定與防汛抗旱資料備案要求。系統搭載適配水庫工況的智能分級預警機制,可按汛期、枯水期自動調整預警參數,保障預警精準及時。監測到險情前兆時,系統通過多渠道向運維人員發送預警信息,幫助運維人員在險情初期處置問題,推動大壩安全管理從“事后被動應對”轉為“事前主動預判”,提升了安全管理主動性,為水庫長期安全運行提供技術保障。
現場部分安裝設備圖:
五、項目落地價值|水利安全長效賦能
項目落地運行后,整套智能監測系統運行穩定、數據精準、預警靈敏,徹底解決了傳統水庫監測盲區多、數據滯后、隱患難發現、運維壓力大等核心問題。華穎監測通過專業的大壩安全監測技術,有效規避壩體滲漏、滑移、潰壩等重大安全事故,保障下游群眾生命財產與區域水利安全。同時,標準化的智能監測體系,大幅降低人工運維成本,助力水庫實現合規化、精細化、智慧化長效運維。


