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中小型水库大坝安全自动监测系统
技术方案
1、概述
我国现有各类水库84926，其中大型水库415座，中型水库2618座，小型水库81893座。山西省全省已建成水库746座，其中，大中型水库63座，小型水库683座。这些水库大部分建于20世纪50-70年代，通过三四十年的管理运用，社会效益和经济效益都十分显著，为国民经济的连续、稳定发展作用了奉献。
然而，大多数中小型水库建于六、七十年代，属“三边工程”，一方面大部分水库防洪标准低、工程质量差、淤积严重，有效库容萎缩，处在带病运营状态，另一方面不少水库已达成或超过设计服役年限，老化严重，水库工程潜在的安全隐患突出。水库安全度汛一直是我国防汛抗洪的难点和重点，中小型水库的安全度汛已成为当前全国防汛工作的一个薄弱环节，大部分水库缺少必要的水雨情测报及大坝安全监测等设施，检查手段落后，隐患很大。一旦发生局部暴雨洪水，极易引发溃坝事件，轻则导致财产损失，重则导致重大人员伤亡或毁灭性灾害，在这种情况下，水库大坝安全自动监测系统建设，实现水位、雨量、大坝的渗压、渗流、应变等实时监测和预警就是非常必要的，可以实时动态的掌握水库运营信息并进行预警，假如水库的监测数据发生异常，水利部门的有关人员可以及时掌握情况并采用措施进行应急解决。所以在此，我们重要分析、提出中小型水库大坝安全监测的解决方案。
大坝安全自动监测系统充足运用现代检测技术、通信技术、网络技术和计算机技术，通过相应传感器感知大坝的变形、渗流、应力、水文、气象等数据，现场的远程监测终端单元RTU通过无线或有线的方式采集前端传感器的信号并进行预解决和存储，根据系统数据传输体制规定，RTU自动上报或接受的管理中心的指令后将相关参数报送信息中心，在管理中心对数据进行解决、记录、整编、分析、预警等，提高大坝安全监测的实时性、可靠性和精度，及时预报大坝承受能力和也许发生的事件。同时可通过先进的视频监控系统实时观测河道、水库及涵闸等运营情况，为领导决策提供了直观的图像信息，系统的建立，可使水利部门的有关人员实时动态的掌握水库运营信息，为水利部门提供尽也许全面、准确的信息。
2、建设原则、依据、目的及内容
2.1建设原则
遵循“技术先进、科学合理、安全可靠、经济实用”及“结构化、模块化、标准化”的原则，做到结构合理、界面清楚、接口标准、集成先进。
连续性：充足运用历史和现有的资源，保证建成后连续运营；
实用性：满足三防指挥和供水调度各个工作环节的需要；
实时性：信息采集要满足三防工作的需要和水利综合任务信息的规定；
可靠性：选择可靠性高的先进设备，特别规定保证恶劣环境下和突发事故情况下系统的可靠运营，合理配置硬件备份，充足考虑网络安全；
先进性：尽量采用当前最先进的硬件、信道、网络结构和软件；
共享性：各类信息源和信息传输都遵循现行标准规范和系统建设中制定的标准或规定，尽量使资源共享；
标准性：信息要统一标准，设备结构要标准化、模块化；
开放性：按开放式系统的规定选择设备和设计网络。
2.2建设依据
《土石坝安全监测技术规范》SL60-94；
《土石坝安全监测资料整编规范》SL69-96；
《大坝安全监测自动化技术规范》DL/T5211-2023；
《大坝安全自动监测系统设备基本技术条件》SL268-2023；
《混凝土坝安全监测技术规范》DL/T5178-2023；
《混凝土坝安全监测资料整编规程》（DL/T5209-2023）
《国家一、二等水准测量规范》GB12897-91；
《国家三、四等水准测量规范》（GB12898-1991）
《中、短程光电测距规范》（GB/T16818-1997）
《国家三角测量规范》（GB/T17942-2023）
《水位观测标准》GBJ138-90。
《水利水电工程施工测量规范》SL52－93；
《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》DL/T5148-2023；
2.3建设目的和内容
建成水情信息自动采集系统（涉及大坝安全监测、水雨情、环境、闸门监控和视频监视等），在信息标准化的基础上依靠通信网络和计算机网络的支持，实现基础数据的自动传输、汇总累计、及时上报，同时为工程运营、防洪调度和抢险抗灾提供准确的、科学的依据。
建成计算机网络系统。充足运用电信公网，优选公网信道建成广域网；提高信息采集的速度和质量，扩大信息种类和内容，充足实现各级防汛部门互连互通、信息共享，并为其它部门提供网络服务。
建成决策支持系统。它是三防指挥系统的核心，涉及信息解决和辅助决策两大组成部分，分为信息管理、洪水预报、汛情监视调度、决策会商管理等应用子系统，为防汛指挥决策的各个工作环节提供一体化、可视化的及时有效的服务。
3、监测管理系统组成
本系统重要由四部
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