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為強化小型水庫安全監(jiān)測能力,方案核心聚焦設(shè)備組成與實際應(yīng)用,遵循因庫制宜、實用有效原則,結(jié)合水庫實際配置監(jiān)測設(shè)備,確保數(shù)據(jù)精準(zhǔn)、運行穩(wěn)定。
一、雨水情測報設(shè)備及應(yīng)用
降水量監(jiān)測設(shè)備:選用翻斗式、聲波式或稱重式雨量計,分辨率≤0.5mm,適配不同降水特點。小型水庫至少布設(shè) 1 個監(jiān)測點,流域超 20 平方千米可增設(shè)流域代表性監(jiān)測點,安裝于平坦空曠區(qū)域避免干擾,數(shù)據(jù)采集與發(fā)信間隔不超 5 分鐘,嚴(yán)格參照《降水量觀測規(guī)范》(SL21)應(yīng)用。
庫水位監(jiān)測設(shè)備:自動監(jiān)測采用浮子式(優(yōu)先有水位井場景)、雷達式等水位計,搭配直立式、矮柱式或斜坡式水尺,輔以衛(wèi)星定位或高程引測水準(zhǔn)點設(shè)備,分辨率≤1cm。1 個自動監(jiān)測點可與雨量監(jiān)測點合并建站,2 組水尺分別布于上游壩面和溢洪道進水渠,水準(zhǔn)點選工程影響外穩(wěn)固區(qū)域,數(shù)據(jù)采集間隔不超 5 分鐘,同步應(yīng)用于溢洪道泄流能力分析。
視頻圖像設(shè)備:通信條件適宜時用網(wǎng)絡(luò)攝像機(球機或槍機),不適宜視頻傳輸時用拍照攝像機,均需具備夜視功能且視距≥50m,輸出畫質(zhì) 1080P。小(1)型水庫不少于 2 個監(jiān)視點,小(2)型不少于 1 個,覆蓋大壩、溢洪道關(guān)鍵部位,汛期采集間隔不超 1 小時,非汛期不超 3 小時。
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二、大壩安全監(jiān)測設(shè)備及應(yīng)用
滲流量監(jiān)測設(shè)備:采用振弦式、激光式等水位儀,搭配量水堰使用,分辨率≤1mm。小(1)型水庫及壩高 15m 以上小(2)型水庫(有滲漏明流)布設(shè)監(jiān)測點,自動采集間隔不超 1 小時,設(shè)備失靈時每周人工觀測 1 次以上,安裝需符合《大壩安全監(jiān)測儀器安裝標(biāo)準(zhǔn)》(SL531)。
滲流壓力監(jiān)測設(shè)備:選用振弦式、壓阻式滲壓計,安裝于測壓管內(nèi),分辨率≤1cm。土石壩按規(guī)模設(shè) 1-2 個監(jiān)測橫斷面,每個斷面 2-3 個監(jiān)測點;重力壩、拱壩針對性設(shè)置揚壓力監(jiān)測點,同步開展?jié)B流計算,采集間隔不超 1 小時,人工觀測頻次與滲流量一致。
表面變形監(jiān)測設(shè)備:人工觀測用全站儀、水準(zhǔn)儀,自動監(jiān)測可選 GNSS、全自動全站儀。小(1)型及重點小(2)型水庫必配,土石壩側(cè)重垂直位移監(jiān)測,重力壩、拱壩側(cè)重水平位移,設(shè)壩頂下游側(cè)監(jiān)測縱斷面,自動監(jiān)測每日不少于 1 次,人工每季度不少于 1 次,參照對應(yīng)壩型監(jiān)測規(guī)范應(yīng)用。
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三、配套保障設(shè)備及應(yīng)用
供電設(shè)備:優(yōu)先采用太陽能板 + 蓄電池組合,適配日照與陰雨天氣,雨水情設(shè)備續(xù)航≥30 天,視頻設(shè)備≥7 天;市電供電需滿足 220V±20% 電壓、50Hz±2% 頻率,做好安全防護。
防雷與通信設(shè)備:立桿安裝避雷針(地阻值≤10Ω),RTU、MCU 等設(shè)備配避雷器;所有監(jiān)測數(shù)據(jù)匯集至物聯(lián)網(wǎng)終端,優(yōu)先通過有線互聯(lián)網(wǎng)、北斗衛(wèi)星等公共通信資源傳輸,遵循相關(guān)通信規(guī)約,實現(xiàn)一站多發(fā)。
四、信息匯集設(shè)備及應(yīng)用
省級平臺配置數(shù)據(jù)存儲、管理及共享設(shè)備,預(yù)留人工填報接口,匯集各類監(jiān)測數(shù)據(jù)實現(xiàn)統(tǒng)一管理。設(shè)備支持省、市、縣及水庫管理單位共用,與部級平臺互聯(lián)互通,為安全運行決策提供數(shù)據(jù)支撐。
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設(shè)備選用需兼顧技術(shù)成熟度與網(wǎng)絡(luò)安全防護,嚴(yán)格參照相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用,有條件地區(qū)可引入新技術(shù)裝備優(yōu)化監(jiān)測效能。
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