大壩安全監測自動化發展研究

時間:2022-03-30 09:33:59

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大壩安全監測自動化發展研究

摘要:大壩安全監測工作對于大壩建設安全有直接影響,采用自動化監測技術,能夠有效提升大壩安全監測工作效率。文章首先對大壩安全監測自動化發展現狀進行介紹,分析其中存在的不足。在此基礎上,提出幾點有針對性的改進措施,以期推動大壩安全監測自動化技術的研究和應用。

關鍵詞:大壩工程;安全監測;自動化發展

我國從上世紀70年代開始著手構建大壩安全監測自動化體系,在各種先進技術的支持下,目前大壩安全監測自動化系統已經初具規模。但是客觀而言,目前采用的大壩安全監測自動化系統仍有較大的改進空間,比如數據采集傳輸效率、監測穩定性等。應積極推動大壩安全監測自動化發展,為大壩工程建設活動構建一道安全屏障。

一、大壩安全監測自動化發展現狀

采用自動化技術對水利水電大壩工程進行安全監測,能夠及時采集大壩相關數據,并通過采用高效的數據分析和處理方法,獲得較為全面的監測數據結果,為相關工程決策活動提供依據。經過幾十年的建設發展,我國在大壩安全監測自動化體系的建設過程中已經取得了許多重要成果,目前基本具備綜合監測能力,能夠對大壩運行狀態進行動態掌控。這對于大壩工程的建設發展具有重要意義,曾亞超,湖北清江水電開發有限責任公司,443000只有確保大壩安全監測工作的有效開展,才能最大化的發揮大壩工程價值,保障人民群眾生命財產安全。此外,通過開展水文環境監測等工作,也有利于提高大壩建設環保效益,降低對自然環境的影響和破壞[1]。

二、大壩安全監測自動化技術應用對策

(一)把握好大壩安全監測要點。在大壩安全監測自動化系統構建及應用過程中,首先應把握好大壩安全監測要點,確保系統功能的完善性。比如在大壩變形監測工作中,需要對大壩水平變形、垂直變形情況進行觀測,通過在壩頂、壩后坡等區域設置傳感器,自動采集大壩變形數據。目前先進的傳感器設備具有一定的本地處理功能,可以對大壩水平、垂直變形信息進行預處理,然后傳輸給控制中心,幫助值班人員及時發現工程沉降等問題。在滲流監測的過程中,需要對滲透壓力、滲流量等參數進行測試。也需要根據大壩結構條件,合理布置傳感器,主要對排水溝給水數據等進行采集。然后利用中央控制系統對大壩滲流情況進行分析,制定相應的控制措施[2]。(二)引進先進的自動化設備。在大壩安全監測自動化系統的建設過程中,應不斷引進先進的技術設備,完善安全監測自動化系統功能,更加快捷、準確的完成數據采集和分析工作。在現階段的設備更新過程中,主要以提升大壩安全監測自動化系統的智能化水平為目標,通過引進智能設備和算法,進一步提升大壩安全監測的自動化水平。比如在智能傳感器的應用下,不僅可以自動采集、存儲相關參數信息,還能夠對設備運行狀態進行自動監測,及時排除故障風險,確保設備運行穩定性。在數據分析處理環節,則利用智能化算法,包括人工智能神經網絡等,對大壩安全狀態進行綜合評價,減少數據處理環節的人工參與。在此情況下,能夠避免人工分析、計算產生誤差問題,進一步提高大壩安全監測結果的可靠性[3]。(三)完善大壩安全監測指標體系。在開展大壩安全監測工作的過程中,需要根據具體工程情況以及環境監測要求,合理制定安全監測指標體系,提高大壩運行掌控能力。因此,在積極更新技術手段的同時,也需要對大壩安全監測指標體系加以完善,其中,大壩運行環境監測的主要任務是對堤壩上下游水流量、水位高度進行進行監測,預測水流量參數變化趨勢,判斷大壩是否能夠滿足安全儲備要求,從而在出現洪澇災害時,提前采取應對措施。在大壩修筑過程的開展過程中,也需要根據運行環境監測結果,判斷施工可行性,制定科學合理的施工方案。為滿足相關應用需求,在制定大壩安全監測指標體系的過程中,應對各項指標進行細化,合理制定上下限值,然后利用自動化監測系統對大壩運行環境進行監測和判斷[4]。(四)合理設計大壩安全監測任務。在大壩安全監測任務的設計和分配過程中,首先應加強大壩主體結構監測。大壩在長期的運行和使用過程中,容易受到環境侵蝕,出現各種各樣的病害問題。比如使用時間較長的大壩易發生滲水漏水問題,導致大壩穩定性下降。通過加強大壩安全監測,可以提前發現這些問題,為大壩檢修活動提供依據。其次應把握好開展大壩安全監測的頻率,一次監測工作獲得的成果數據參考價值較低,也難以為相關防護工作的開展提供參考。只有建立長期、穩定的監測流程,合理設計安全監測頻率,才能掌握大壩運行的動態特點。在此方面,需要綜合考慮自動化技術采集效率、安全監測需求、經濟性因素等,合理設計監測頻率,確保大壩安全監測工作的有效開展。最后,通過記錄相關監測數據,定期開展分析和評價工作,為大壩安全監測自動化技術的改進提供方向[5]。

三、結語

綜上所述,在大壩安全監測自動化發展過程中,應加快自動化技術的研究與應用,提高系統自動化水平,為各項監測工作的開展提供更有力的支持。同時也把握好監測重點,完善監測指標體系,擴大安全監測范圍,為大壩運行安全提供保障。在此情況下,可以促進大壩工程建設綜合效益的提升。

參考文獻:

[1]李海強,蘇強.關于水庫大壩安全監測自動化技術的探討[J].四川建材,2019,45(06):220-221.

[2]彭宇鋒.自動化技術在水庫大壩安全管理中的應用探討[J].科技與創新,2019(09):108-109.

[3]馬瑞,董玲燕,義崇政.基于物聯網與三維可視化技術的大壩安全管理平臺及其實現[J].長江科學院院報,2019(10):111-116.

[4]賈建軍.水庫大壩安全監測中存在的問題及對策[J].中國水運,2019(09):117-118.

[5]黃應彬.水庫大壩安全運行及管理途徑探討[J].住宅與房地產,2019(24):239.

作者:曾亞超 單位:湖北清江水電開發有限責任公司