前言

大坝监测预警系统是人们了解大坝运行状态的耳目，是保证大坝安全、保障人民生命财产安全、充分发挥工程效益的重要手段。传统大坝监测系统由于受到气候、坏境、安全等因素的制约，不能及时、准确的了解大坝安全相关数据。自动化变形监测系统不仅能克服这些因素，更能全天候、实时监测，保证大坝安全。

华测自动化大坝变形监测系统是一个集GNSS卫星定位、计算机通信、网络传输、数据处理与管理、分析计算及新型传感器等高新技术于一体的系统工程。它利用现有各类主流传感器获取的有关坝体、边坡、气象、水位等各监测指标的数据，通过采集器组成的无线自组织网络，将监测数据在没有有线通信和移动通信信号的条件下，安全高效地传输到监测中心，最终实现大坝安全的多源监测集约化与可视化。
 

鹊山水库在线监测系统概况

鹊山水库位于济南市北郊，于2000年4月建成并正式投入运行，总库容4600万吨，兴利库容3930万吨，堤顶高程32.24米，最大坝高9.6米，坝长11.63公里，坝顶宽7米。水库自建成以来承担了市区居民生活用水的重任，是济南市居民的用水大动脉，为保障和改善城市居民生活用水发挥着重要作用。

鹊山水库此次自动化监测工程包含表面位移、内部位移、浸润线、库水位、降雨量等的监测工程。
 

水库安全监测系统设计

水库实时在线安全监测系统由三部分组成：数据采集子系统、数据传输子系统、数据分析及管理子系统（监控中心）。其中数据采集子系统由安装在水库坝体表面、内部以及其他区域的各项监测设备组成；采集的原始数据通过由无线信号搭建而成的数据传输子系统进行传输；原始数据流最终传到监控中心由软件进行自动解算、分析。

  图1  系统拓扑图

组件安装图

大坝共布设有：13个GNSS表面位移监测项；48个渗压计监测项；12测斜仪监测项；1个雨量计监测项；1个库水位监测项。能实时提供包括雨量、库水位、坝体表面位移、内部位移、浸润线等相关数据。

        监测预警软件运行

图6 自动化在线监测软件HCMAS运行

该安全监测系统能实时监测库区的水位、降雨量、坝体表面位移、内部位移、浸润线等坝体安全相关数据，并可根据客户需求增加传感器，定制监测数据。依据这些数据可以真正做到全天候24小时监测预警，全方位的替代人工监测和巡视，是保障大坝安全和生命财产安全重要的手段。

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