大坝安全监测自动化系统的改进

毕慧田

（葛洲坝集团试验检测有限公司，湖北 宜昌 443002）

大坝安全监测自动化系统的改进

毕慧田

（葛洲坝集团试验检测有限公司，湖北 宜昌 443002）

在水库中大坝是主要的水中建筑物，一般情况下，大坝主要由两种材料组成，一种是土石坝，另一种是混凝土坝。但是在实际的过程中，土石坝使用的较多一些，主要是石坝的材料在使用的过程中，可以呈现出稳定性，主要表现在使用的过程中会出现零散的颗粒状，导致对坝体的结构分析有了一定的困难性，最后导致整个坝体的参数缺乏稳定性，可以保证整个坝体的稳定，可以进行安全性的检测。对于大坝能否正常的使用，需要大坝的安全自动检测系统进行检测，保证整个水库的大坝可以自行的检测，保障自动化的完整运行。对于大坝来说，整个工程的设计项目需要对数量进行控制，保证整个大坝能够完整的运行。由于现阶段土石坝的运行较多，而且用水量的不断增加，导致国家需要不断的建设土石坝，在大坝建设的安全隐患上我们需要不断地完善，保证施工和运行的过程充分完善，保障大坝在运行中安全。

大坝；安全监测；自动化系统；改进

1 水库大坝安全监测系统的功能性

1.1 监测数据采集

对水库的大坝在安全系统检测运行的过程中，进行检测，对检测数据进行采集，主要的检测内容就是对大坝的电压和输出频率等信息资源进行检测巡查，对于巡查可以采用定时巡查、常规巡查和人工的检测等方式。

1.2 数据通信及资源共享

大坝内部的中央控制室，在大坝进行安全监测系统设计的过程中，由中央的控制室向其他地方进行检测，主要是对信息的单元接收，对整个控制室的中央和外界的信息保证正常的沟通，保证整个大坝可以安全的实施，保障安全及检测系统可以使收集到的信息进行资源的分享。

1.3 资料维护及管理

在大坝的内部实行的安全监测的系统，实行了整个内部的系统监控，通过监控对大坝内部进行实时的监控，并且对资料进行相应的基本录入，保证数据的完整性，保证在资料的查询过程中可以浏览数据更加清晰，保证各个数据的完整性。

1.4 资料整编及分析

在大坝的内部，设置安全系统设计中，对安全监测的数据进行内部的整理，并将整理好的资料进行编制，保证资料的完善，可以绘制成图标的形式，通过对整个内部的工程进行实际的了解，保证整个工程的安全。

2 自动化硬件系统的组成与改进

2.1 硬件系统的组成

大坝安全监测自动化系统的硬件系统的组成主要包括数据的采集系统和通讯系统。数据的采集系统，主要是在大坝的周围，进行全自动的安全监测，主要是指整个的大坝和闸门底板的扬压力数据等等。每一个数据的获得，都是在大坝安全自动化的基础上获得的。对于数据的采集过程，主要是传感器的采集数据对整个布置的数据进行转换，将接收到的数据进行转换，保证光缆的传送可以在服务器的系统中应用。

2.2 硬件系统的改进

对大坝的检测的重要环节就是传感器，传感器是对大坝采集系统的前端科技，所以传感器的选择至关重要，整个传感器必须长期有效的使用并且具有可靠的实用性，对于内部原有的水位传感器进行改造，确保整个数据采集得到的结果更加真实，在进行传输和处理的过程中可以更加准确。

3 自动化软件系统的组成与改进

3.1 软件系统组成

水库大坝的安全自动化软件主要是由七大模块组成，主要指监测数据的处理、监测资料的管理、图形的报表、系统管理、分析模型、自动化数据模块和实施的数据分析组成。监测资料管理的系统化，主要是指对整个仪器的管理、包括仪器的类型、检测的项目、监测的点的管理、工程管理的档案。对整个工程的概况进行录入，对各个监测点的仪器类型和档案进行管理，保证监测更加的谨慎。监测数据的管理，主要包括四大模块，监测数据的预警、监测数据的人工录入和整体的编制、检测数据的特征统计，对于检测的人工录入是整个过程的开始，人工录入主要是对人工数据的录入和错误发生进行修改，监测数据的预警和编制，主要是对数据中不符合标准的数据进行删除，检测数据的特征值是对整个系统的特征值进行检测，每日录入和查询。

3.2 软件系统的完善与改进

现阶段的大坝检测的系统软件更加的完善，相比原有的系统，在进行整理和分析的过程中，将主要的检测数据分为图形报表、监测数据处理、分析处理三个大的模块。主要就是在运行的过程中，将水位的传感功能，通过检测的各个水位的数据，通过通讯设备传送到大坝底下的服务器当中，对收集到的数据进行整体的整理、归纳、分析和存档。新的检测系统增加了数据的录入和对数据的整体编辑，对于地下水位的检测，需要每间隔1个小时进行一次水位的检测，并且对服务器进行上传。对于水库内部能够正常的使用，需要对水库的整体进行1个月一次的检查，测量水位，对于发现不当的地方，需要进行人工的矫正，保证检测系统可以正常使用，并且发现数据问题，及时的修改数据问题。

3.3 避雷装置的设计

对大坝系统的内部进行设计的过程中，需要对雷电系统进行充分的考核，具备自动化的形式，保证自动化的分布较广，对整个雷电的系统可以充分的考虑。雷电的系统装置，绝大部分的现象都是感应到雷随着通讯的电缆装置进入到系统的内部，由于雷电的多发，导致系统的内部受到损害。所以对大坝内部的系统化设置，需要进行防雷的装置，一套完整的防雷装置，可以在设备中采用一端端口进行接地的形式，对输电的线路进行传输，保证电源的信号，在这个端口采用防雷装置，对雷电的传输过程中的通道进行合理的设计，在两端的系统设置防雷装置，保证整个雷电的传输会到雷电装置而阻断，对整个系统的安装的避雷设备，可以保证系统不会受到侵害。

3.4 稳定落实除险加固技术中的制度内容

政府在整个工程中也发挥着很重要的作用，在进行除险加固的过程中，政府是主体，它筹集资金，筹集资金的风险加固的费用，保证水库大坝可以安全的工作有效的分析，对大坝的工作进行鉴定，对水利工程进行严格的控制和管理，对方案进行严格的审核，对于提案的单位，需要检查对大坝的安全检测系统化的基础上对设备加固位置进行检查。保证各个部门的工作符合标准，优化各管理渠道，保证审核的内容，对整体进行除险加固的项目设计。

4 结语

大坝的安全自动化的检测是随经济的发展潮流不断演变的过程，人们对大坝的需求不断的增加，人力资源的不够，从而大坝安全化的系统应运而生，大坝的安全自动化的检测保障了整个坝体在运行的过程中的实效性能、稳定性，保证大坝在实际发生异常的情况可以及时的发现，并且修改，保证大坝可以良好的运行，对数据的处理方面有了很大的提高。因为对数据的分析更加真实和可靠，保证了水坝在运行时的安全和整个的水工建筑物，保证水坝的合理运行。

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1671-0711（2017）07（下）-0065-02