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方案概述
Program overview
水庫大壩是進行水資源管理的一個重要和不可或缺的建筑。大壩形狀各異，從小規模的水壩到大型混凝土大壩。大壩的安全監測對于大壩校核設計、改進施工和性能評價具有重大意義。同時，連續長期的大壩安全監測系統，能夠提供潰壩通知預警，對于保護下游人民生命財產安全具有重大意義。水庫大壩安全監測系統實現水庫的降雨量、水位，大壩的變形、滲流、應力應變等參數的自動監測，為水庫的安全管理與運行調度提供及時準確的信息，為相關部門和領導科學決策提供依據，提高水庫工程管理的效率和質量。
序號 | 監測項目 | 功能模塊 | 設備名稱 |
1 | 基礎管理系統 | 大數據采集展示平臺 | 定制開發 |
用戶管理系統 | 定制開發 | ||
2 | 水庫數字孿生系統 | 水庫數字孿生系統 | 定制開發 |
3 | 變形監測系統 | 表面變形監測 | GNSS、靜力水準儀 |
內部變形監測 | 測斜儀、沉降儀 | ||
壩基變形監測 | 測斜儀、沉降儀 | ||
裂縫及接縫監測 | 測縫計、伸縮儀 | ||
混凝土面板變形監測 | 應力計 | ||
岸坡位移監測 | GNSS | ||
4 | 滲流壓監測系統 | 壩體滲流壓監測 | 滲壓計 |
壩基滲流壓監測 | 滲壓計 | ||
壩肩滲流壓監測 | 滲壓計 | ||
5 | 大壩內部監測系統 | 溫度監測 | 溫度儀 |
混凝土應變力(壓力)監測 | 應力計 | ||
鋼筋應力監測 | 鋼筋計 | ||
錨索應力監測 | 應力計 | ||
6 | 水力學監測系統 | 水壓力監測 | 孔隙水壓計 |
水流流態監測 | 視頻 | ||
水面線監測 | 液面儀 | ||
流速監測 | 流速儀 | ||
泄流量監測 | 流量計 | ||
空蝕及消能監測 | |||
7 | 環境量監測系統 | 氣溫監測 | 氣溫計 |
風速監測 | 風速儀 | ||
降雨監測 | 雨量計 | ||
庫水位監測 | 雷達/超聲波水位計 | ||
視頻監控 | 智能球機 | ||
水質監測 | 五參數：pH、溫度、溶氧、電導率、濁度 | ||
8 | 智慧巡查系統 | 巡查系統 | 定制開發 |
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建設內容
Construction Content
變形監測
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變形監測
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變形監測是通過人工或儀器手段觀測大壩整體或局部的變形量，用以掌握大壩在自重、水壓力、揚壓力及溫度等環境量作用下的變形規律，了解大壩在施工和運用期間是否穩定和安全，研究有無裂縫、滑坡、滑動和傾斜等趨勢。
變形監測主要包括的內容有：表面變形，內部變形，壩基變形，裂縫及接縫，混凝土面板變形及岸坡位移等。
在監測過程中，主要運用外部變形觀測網、正倒垂線、印張線、伸縮儀、水準點、靜力水準儀、傾角儀、多點位移計等方式進行變形監測。
滲流監測
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滲流監測
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滲流監測是指在上下游水位差作用下產生的滲流場的監測，主要包括滲流壓力、滲流量及其水質的觀測。土石壩在滲流方面主要監測項目有壩體滲流壓力觀測，壩基滲流壓力觀測及滲流量觀測等。
（1）壩體滲流壓力觀測主要包括觀測斷面上的壓力分布和浸潤線位置的確定。
（2）壩基滲流壓力觀測主要包括壩基天然巖土層、人工防滲和排水設施等關鍵部位滲流壓力分布情況的觀測。
（3）滲流量觀測主要由三部分組成，分別為壩體的滲流量、壩基的滲流量、通過兩岸山體繞滲或兩岸地下水補給的滲流量。
內部監測（壓力/應力）
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內部監測（壓力/應力）
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內部監測主要包括溫度監測、混凝土應變力（壓力）監測、鋼筋應力監測及錨索應力監測等。
土石壩而言，其壓力（應力）監測主要包括孔隙水壓力、土壓力（應力）、接觸土壓力以及混凝土面板應力等。
混凝土壩而言，其內部監測主要包括壩體（壩基）應力監測、錨桿（錨索）應力監測、鋼筋應力監測、鋼板應力監測及溫度監測等。
環境量監測
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環境量監測
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環境量監測主要包括溫濕度、降雨、風向、風速，庫水位、水質等監測，利用視頻監控實時查看壩體、庫區、周邊環境等位置的情況。進一步掌握環境量的變化規律及其對大壩變形、滲流和應力等的影響情況，對水庫大壩安全監測的精確度打下了堅實的基礎。
數字孿生系統
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核心功能
Core functions
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wireless networking
遠程監測大壩數據
可實時遠程監測壩體的各測點測量參數，監測數據以數字或曲線圖形式實時顯示、記錄和打印，可根據需要設定測點數據，對原始數據可進行濾波、計算等處理。
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Multilevel management
監測過程可視化
監測數據經過大數據分析處理后進行展示，展示界面清晰直觀，工具條與按鈕結合操作。顯示界面可分為主界面和各子界面，各界面間切換靈活，同時根據實際場景和用戶需求進行定制化顯示，滿足用戶實際需求。
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應用場景
Application scenario
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相關硬件產品
Software platform interface
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+QG-ID801-001振弦式應變計
QG-ID801型振弦式應變計適用于長期埋設在水工結構物或其它混凝土結構物內，測量結構物內部的應變量，并可同步測量埋設點...
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+QG-ID701-001固定式測斜儀
QG-ID701固定式測斜儀主要用于測量石壩、面板壩、邊坡、路基、基坑、巖體滑坡及大型建筑、土體內部變形水平位移物傾斜度...
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+QG-ID601-001伸縮儀
QG-ID601伸縮儀屬于微型拉線（繩）位移傳感器，用來記錄測量長度0~500mm的線性距離、模擬量型和數字量型輸出，標...
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+QG-ID501-001容柵式雨量計
QG-ID501-001型容柵式雨量計是通過容柵位移傳器檢測降雨量的，由于容柵傳感器的分辨率是0.01，所以容柵雨量計的...
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+QG-ID201-001滲壓計
QG-ID201滲壓計適用于長期埋設在水工結構物或其它混凝土結構物及土體內，測量結構物或土體內部的滲透水壓力，并可同步測...
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+QG-ID001振弦式測縫計
QG-ID001型振弦式測縫計以鋼弦作為傳感器元件，它以頻率傳輸訊號，不受導線長度限制，抗干擾能力強，不銹鋼結構，能在惡...
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+QG-ID401-001振弦式鋼筋計
QG-ID401振弦式鋼筋計適用于長期埋設在水工結構物或其它混凝土結構物內，測量結構物內部的應變量，并可同步測量埋設點的...
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+QG-ID301-001振弦式土壓力計
QG-ID301型振弦式土壓力計適用于長期測量土石壩、土堤、邊坡、路基等結構物內部土體的壓應力，是了解被測結構物內部土壓...
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