引汉济渭输水隧洞安全监测系统技术分析与研究

引汉济渭工程中的输水隧洞具有距离长、埋深大的特点,地质条件复杂,为输水隧洞工程施工带来安全隐患。因此,布设了大量的监测设备,以确保输水隧洞在施工期和运行期的安全。本文对输水隧洞现有安全监测系统在施工期的运行情况进行分析,总结输水隧洞安全监测系统在安全预警方面存在的不足,并提出提高输水隧洞安全监测系统工作效率的建议,为今后隧洞工程施工和工程运行期的安全监测提供技术支撑。     

光纤光栅式设备在滇中引水工程安全监测中的应用

海东隧洞为滇中引水工程中具有代表性的隧洞,隧洞监测设备种类齐全、数量繁多、线缆牵引传输超长.为了达到安全监测的目的,设备选择采用振弦式与光纤光栅组合的方式,不仅确保了施工质量、安全及进度,而且提高了监测成果的准确性和可靠性,同时有效地减少了传输线缆工程量,降低了经济指标.目前,国内尚无专门针对长距离输水工程安全监测方面...     

光纤通讯在引红济石调水工程输水隧洞监测数据传输中的应用

引红济石调水工程自动化监测的实施,解决长19.76km输水隧洞监测数据通讯方式尤为关键。根据本工程的特点及自动化监测的要求,经过各方面条件的比较,选择了适合输水隧洞监测数据传输的光纤通讯方式。     

光纤光栅技术在输水隧洞安全监测中的应用

大伙房水库输水应急入连工程隧洞总长达14.11km,安全监测系统采用光纤光栅传感新技术。本文通过将光纤光栅传感器与传统振弦式传感器比较,探讨其在工程应用中的可行性、经济性及优越性能。     

基于GPRS网络的通信技术在引水工程中的应用

象山供水(白溪水库等引水)工程为跨行政区域的引水工程,输水线路以隧洞为主.为了解决该工程隧洞的安全监测系统区域分布广、常规通信介质建设成本高等问题,项目采用成熟的通用分组无线电业务(GPRS)网络为通信媒体的引水工程安全监测系统.文中系统地介绍了象山供水(白溪水库等引水)工程监测系统的项目设置、GPRS网络原理、系统结构及功能,对于为水利工程中类似的水情测报、大坝安全监测、长距离引水监测等提供一个透明的数据传输与处理的系统平台均有参考价值.     

南水北调中线吴庄隧洞安全监测设计与实施

安全监测工程是了解和评价施工期和运行期建筑物安全性态的重要手段,本文对南水北调中线京石段应急供水工程吴庄隧洞的安全监测设计和实施进行研究,阐述了输水隧洞安全监测的设计原则、监测项目及具体布置;结合现场实施,介绍了各种监测仪器的埋设要点。为同类型输水隧洞的安全监测设计与实施提供借鉴。     

TBM开挖隧洞微震监测系统构建及方案优化

针对TBM开挖工作面实施微震监测过程中存在的空间狭窄、钻孔不便、线缆易损等诸多困难,为了实现微震监测系统的稳定运行,确保数据采集的连续性、完整性和数据传输的实时性,在引汉济渭工程秦岭输水隧洞越岭段3号支洞的TBM开挖工作面,经过多次数据比对、优化改进,摸索出一套更适合TBM开挖工作面开展移动式微震监测的系统构建方案。通过6个月的连续监测表明:使用该方案,监测系统与TBM彻底分离,互不影响,正常供电时数据连续采集率为100%;数据传输稳定可靠,外部网络正常时仅有1 d因路由器供电故障而导致数据无法传输,故障率为0.55%;传感器线缆没有出现意外损坏,故障率为0,为岩爆风险预测提供了充分的数据保障。     

输水隧洞动态监控指标拟定方法

为确保输水隧洞工程运行期的安全,需针对工程特点建立有效的动态监控指标。在分析研究输水隧洞监测方法、工程运行安全影响因素的基础上,选择内外水压力、温度、隧洞衬砌混凝土和围岩变形等影响因子,构建输水隧洞安全监控指标模型,按照置信区间法原理拟定监控指标。将长时段监测数据分段分析处理,同时引入移动平均滤波算法,提出了输水隧洞动态监控指标的拟定方法。实例计算结果表明,所提出的方法能确定测点的动态监控指标。     

长距离输水隧洞岩塞爆破监测技术及成果分析

为完整记录岩塞爆破过程,查明爆破对隧洞衬砌、检修竖井及闸门和水生生物的影响情况,针对长距离有压输水隧洞的工程特点,采用预埋的振动、加速度、压力传感器对爆破地震效应、冲击效应进行实时动态监测,并结合隧洞安全监测项目进行爆破前后的静态监测。通过以上监测方案,全面系统的测得了爆破前后产生的各项数据,为评价构筑物及设备的安全状况和对水生生物的影响情况提供可靠依据。     

长输水隧洞施工期自动化收敛监测方法探究

针对长输水隧洞施工期收敛监测时效性差、对施工干扰较大、自动化水平较低等现状问题，文中提出利用激光测距仪和多功能采集仪搭建长输水隧洞的自动化收敛监测系统。通过对工程案例的输水施工期收敛变形监测数据进行分析，同时与全站仪收敛监测的结果进行对比分析，验证了该自动化收敛监测系统具有较高的精度和优势，可为其他相关工程提供借鉴和参考。     

Key techniques for evaluation of safety monitoring sensors in water conservancy and hydropower engineering

For the evaluation of construction quality and the verification of the design of water conservancy and hydropower engineering projects, and especially for the control of dam safety operation behavior,safety monitoring sensors are employed in a majority of engineering projects. These sensors are used to monitor the project during the dam construction and operation periods, and play an important role in reservoir safety operation and producing benefits. With the changing of operating environments and run-time of projects, there are some factors affecting the operation and management of projects,such as a certain amount of damaged sensors and instability of the measured data. Therefore, it is urgent to evaluate existing safety monitoring sensors in water conservancy and hydropower engineering projects. However, there are neither standards nor evaluation guidelines at present. Based on engineering practice, this study examined some key techniques for the evaluation of safety monitoring sensors, including the evaluation process of the safety monitoring system, on-site detection methods of two typical pieces of equipment, the differential resistor sensor and vibrating wire sensor, the on-site detection methods of communication cable faults, and a validity test of the sensor measured data. These key techniques were applied in the Xiaolangdi Water Control Project and Xiaoxi Hydropower Project. The results show that the measured data of a majority of sensors are reliable and reasonable, and can reasonably reflect the structural change behavior in the project operating process, indicating that the availabilities of the safety monitoring sensors of the two projects are high.     

高寒区长距离供水渠道冻胀破坏预警模型构建方法研究

针对高寒区长距离供水渠道工程冻胀破坏预警问题,提出了一种新的预警模型构建方法。通过分析渠道冻胀信息提取的主要影响因素之间的相互关系,比对人工监测和仪器自动监测渠道冻胀信息的识别路径,采用统一的量化识别尺度,探索构建预警指标体系和判定阈值,为渠道冻胀信息采集及预警预报系统软件研发创建数据模型。工程实践运用表明,该方法在监测渠道断面冻胀信息时,具有预警信息全数字化、预警过程全自动化、数据路径可追踪、数据来源可追溯、数据结果可反馈等优点,可以有效提高冻胀破坏预警预报的精准度,为高寒区供水渠道风险识别与渠道全寿命期有关安全评价提供有效的手段。     

水库信息化建设的实践与思考

水库在保障民生供水、城市环境美化中起着极其重要的作用,在分析深圳市水库管理特点的基础上,介绍了水库信息系统的架构,水情遥测、视频监控、供水计量、水质在线监测、大坝安全监测等水库信息采集系统及高级应用系统的决策功能。系统采用WEBGIS技术,实现了基于三维场景的水文、水工、水质、大坝安全监测、视频、水量信息等的定位的三维实景化查询。最后总结了水库信息化建设的经验。     

南水北调中线工程穿黄隧洞关键技术研究

简要介绍了国家＂十一五＂科技支撑计划项目＂南水北调中线工程关键技术研究与应用＂课题四＂中线工程输水能力及冰害防治技术研究＂所取得的部分水力学研究成果,包括南水北调中线工程输水模拟平台的研制、中线工程数值仿真软件开发、分水口和节制闸的水力敏感性分析、闸前常水位控制算法、穿黄工程节制闸闸前水位确定、冰期输水能力及冰期运行控制等,研究成果紧密结合中线工程的实际情况,可应用于中线工程的运行、调度与管理。     

大型水资源配置工程信息化系统方案设计

大型水资源配置工程由于距离长、涉及环节多,运行调度管理相对复杂。建立信息化系统,利用自动化、通信、测控、水文等现代技术手段,可使决策者在远程实时监控和了解水源地、调节池、配水站等重点部位的水情及整个水流动态,以便对供水管理进行优化及供水设施的检修。文中以大伙房水库输水工程为例,阐述了大型输水工程信息化系统实时监控、调度系统、通信及办公系统综合应用的方案设计。     

水利工程综合自动化信息管理系统的开发及应用

水利工程综合自动化信息管理系统将水利工程的水情测报、水质监控、安全监测、闸门监控、视频监控等各专业系统综合集成在一个系统信息平台上进行管理,采用C/S结构完成各个子系统的实时测控、大坝安全监测资料分析、洪水预报和闸门调度的计算分析等,B/S结构对外提供信息浏览与查询,通过统一数据库、操作系统平台和操作界面,将各个子系统集成在一起,实现信息共享和统一管理。     

无线低功耗安全监测采集系统设计与研究

为了解决安全监测工程中存在的现场测点位置分散、工况区域危险、设备有线通信和供电难以保证、振弦仪器数据不稳定等问题,采用LoRa通信、协处理器和谱分析技术,研发了无线低功耗安全监测采集系统。该系统由低功耗采集单元、数据集中器和设备连接平台组成,实现了自动化采集单元低功耗运行和数据实时无线传输的功能。通过丹江口大坝自动化监测与人工观测的数据对比可知,无线低功耗安全监测采集系统准确性、完整性都与人工采集方式无明显差异,且数据频次和及时性都高于人工采集方式。该采集系统解决了工程建设施工期边坡土石坝等工程安全监测自动化实施难题,并且已经在一大批大型水利水电工程中获得了成功应用,具有很好的应用价值和推广前景。     

SCDMA技术在驻马店水利信息化建设中的应用

介绍了驻马店水利局在水利信息化建设中利用SCDMA（无线宽带通信技术）实现水利防汛通信的应用,给出了SCDMA网络结构,描述了SCDMA在信息化系统中的作用和特点,详细介绍了办公自动化、语音水利防洪调度通信、水文信息采集及水情汛情数据的传递、重点部位的远程视频监控、集群应急通信等功能的信息化系统。     

白水峪水电站安全监测自动化系统改造

文章介绍了白水峪水电站安全监测自动化系统改造的背景、主要特点、系统构成及网络结构、电源系统和通信系统设计、系统软件及人工比测情况。系统更新改造后,可实时监控和掌握大坝安全性状。本研究可为同类工程的监测系统改造提供有益借鉴。     

基于消息中间件的信息系统数据传输与同步设计

传统人工作业和同步软件在水利信息传输及同步实现过程中无法保障数据的可靠性。设计了一种基于消息中间件的数据双向通讯解决方案,根据不同需求在各级水利信息中心平台部署消息中间件,并通过Active MQ集群及负载均衡等技术,实现了水利信息系统数据高效管理与实时共享。将该设计方案应用到山洪灾害监测系统数据中心平台中,验证了数据通讯的有效性、灵活性和可靠性。