大坝安全监测仪器和监测设备
大坝安全监测仪器简介
大坝安全监测仪器简介一、大坝安全监测仪器选型的基本原则二、监测仪器的检验三、监测仪器及监测系统的验收四、监测仪器分类五、两种主要监测仪器的基本原理六、主要监测仪器简介七、国内外数据自动化采集设备一、大坝安全监测仪器选型的基本原则1、总原则大坝安全监测系统的监测项目、测点布置及系统的功能、性能应满足《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程》（SL169-96）和《混凝土坝安全监测技术规范》（DL/T5178-2003）要求，如建立自动化监测系统，还应满足《大坝安全自动化监测系统设备基本技术条件》（SL268-2001）的要求。
2、监测任务、测量范围的界定及仪器技术性能分析首先，应明确监测仪器的任务，是变形监测，渗流监测，压力应力监测还是环境量监测？一次还是二次？其次，应根据工程实际情况，预测并确定仪器的量程、范围；根据仪器量程范围、工程对监测精度的要求以及相关规范规定，确定仪器精度等级。
第三，选择仪器型式。
仪器型式的选择最重要的是仪器的可靠性，在可靠性的前提下，再考虑仪器的精确度或准确度。
第四，技术经济评价。
对不同型式的仪器、不同厂家的同类型仪器，比较其采购、运输、室内检测/校准、现场检验、安装方式、可维护性及维护程序、施工期观测及数据处理、（如建立自动化监测系统）占用系统资源等，进行技术、经济评价，选择合适的性价比。
3、监测设施的布设首先，划分监测项目。
其次，根据监测项目及监测目的，确定监测设施安装/埋设位置（包括平面坐标、高程及相应层位），仪器、设施、设备工程编号（唯一性），并以表、平面图、断面图等形式逐一标注。
4、监测设施的安装/埋设根据坝的性质（混凝土坝/土石坝？在建坝/已建坝？混凝土坝『重力坝、拱坝、砌石坝』？土石坝『均质坝、心墙坝<宽心墙坝、窄心墙坝？>、斜墙坝、堆石面板坝、复合坝型』？）设计合适的安装方式及施工工艺。
5、监测仪器选型原则①监测仪器应采用可靠性好，并经过长期现场考验的仪器设备；大坝安全监测和管理自动化系统，推荐采用分布式自动化数据采集系统。
大坝安全监测施工方案
大坝安全监测施工方案大坝是大型水利工程中重要的水能资源工程，大坝的安全监测是保障工程安全运行和维护的重要环节。
为了确保大坝的安全监测工作有效可行，下面给出一个大坝安全监测施工方案。
一、总体方案设计1.1目标：通过建立大坝安全监测体系，及时了解大坝的运行状况，提前预警和控制可能出现的安全风险，确保大坝的安全稳定。
1.2原则：科学性、系统性、可操作性、信息化。
1.3方案包括监测设备的选择、布设方案的设计、监测数据的处理和分析、预警机制的建立等。
二、监测设备的选择2.1应选用具有良好性能的监测仪器和设备，包括测斜仪、应变计、应变片、孔隙水压力计、倾角计等。
可以根据大坝的具体情况进行合理选择。
2.2监测设备应符合国家标准，并经过严格测试和检验，保证其准确可靠。
2.3监测设备应定期进行维护和保养，确保其长期稳定运行。
三、布设方案的设计3.1根据大坝的特点和结构布置，结合工程地质和地形条件，合理选择监测点位和布设方式。
3.2布设监测点位时应遵循均匀分布、代表性和充分反映大坝变形情况的原则。
3.3监测点位的选择应包括大坝的主要构件和关键部位，如坝体、坝基、溢洪道、分水闸等。
3.4监测点位应考虑易安装、易维护、易观测的原则，便于监测人员进行操作和维护。
四、监测数据的处理和分析4.1监测数据应定期进行采集和传输，确保数据的及时性和准确性。
4.2监测数据应进行统计和分析，揭示大坝安全状态的变化趋势，并制定相应的处理措施。
4.3监测数据可采用网络传输方式实现远程监控，以方便监测人员进行数据分析和处理。
五、预警机制的建立5.1基于监测数据的分析，建立预警指标体系，包括变形速率、变形程度、应变超限等。
5.2根据预警指标的阈值，建立预警级别，如一级预警、二级预警和三级预警。
5.3针对不同的预警级别，制定相应的应急预案和处理措施，确保安全风险得到及时有效的控制和处理。
六、监测报告的编制和评估6.1按照一定的时间间隔编制监测报告，记录和总结监测数据的变化情况，评估大坝的安全状态。
大坝安全监测仪器安装标准
大坝安全监测仪器安装标准
大坝安全监测仪器安装标准包括以下几方面：
一、现场安装要求：大坝安全监测仪器应按照规定的垂直度和水平度
安装，仪器安装位置应充分考虑仪器特性及测点的监测要求，安装现场应
确保无积水、污染、高温及其他有害因素。
二、仪器安装：仪器安装前应检查仪器内容物是否完好；安装仪器支
架时应符合技术参数及要求，确保安装结构的稳定性；仪器安装完毕后应
对安装位置进行检查。
三、电气安装：在安装仪器时应提供稳定的直流电源，或者外接交流
/直流变换及调节设备；仪器安装后，应按照要求进行线路接线，并进行
相关安全技术检查和测试，以确保安装完毕后仪器正常工作。
四、仪器调试：仪器安装完毕后应按要求进行调试，校准仪器技术参数，并保证仪器按实际应用环境和要求进行工作。
五、仪器保养：安装完毕后仪器应定期进行保养，保持仪器工作性能，避免仪器过热、过载等情况，确保仪器长期稳定正常工作。
大坝安全监测(仪器选型)
土石坝安全(ānquán)监 测项目
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沉降仪是监测岩土工程垂 直(chuízhí)位移的常用仪器之 一，主要适用于土石坝、土 质边坡及地基、开挖及填方 等工程。常用的沉降仪有电 磁式、干簧管式、水管式及 振弦式沉降仪。
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电磁式沉降仪由测头、测尺（兼电 缆）、滚筒(gǔntǒng)、沉降管、波纹 管、沉降环等组成
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钢筋计埋设(mái shè)要点
安装埋设时，按结构钢筋直径选配相 应规格的钢筋计。首先(shǒuxiān)在钢筋 计两端对焊（亦可采用豁口焊或帮条焊） 1.5m长的加长筋，应保证同径同轴，焊 接强度不低于钢筋强度，焊接过程中注 意对仪器感应部位冷却。
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测缝计埋设(mái shè)
力计、渗压计
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第四章 混凝土坝、土石坝仪器 (yíqì)选型和埋设方法
§2土石坝仪器选型 1.土石坝监测项目： 巡视检查、变形(biàn xíng)监测、渗
流渗压监测、压力（应力）、水文气象、 地震反应、水流
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土石坝安全(ānquán)监 测项目
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垂向测斜仪广泛用于监测坝体、
坝基（肩）、边坡（或深基坑开挖边坡）
及地下洞室等工程的内部水平位移及其
分布；水平测斜仪则可量测工程内部沿
某一水平方向的垂向位移（沉降
(chénjiàng)）及其分布。它们均是通过
量测预先埋设在被测工程的测斜管倾斜
变化来求得其水平位移和垂向位移的。
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谢谢(xiè xie)各位的聆 听
大坝安全监测规范
大坝安全监测规范大坝安全监测规范是指为确保大坝的安全运行和防范灾害风险，对大坝的监测工作进行规范化管理的一系列措施和要求。
大坝安全监测规范的实施能够及时发现和预警大坝的潜在问题，保障大坝的安全性和可靠性。
一、监测设备的要求1.监测设备应符合国家相关标准和技术规范的要求，具备必要的测量和数据采集能力。
2.设备应能够实现实时监测和远程传输数据的功能，同时具备自动报警能力。
3.监测设备的布设应根据大坝的结构和特点进行合理配置，确保监测数据的全面性和准确性。
二、监测指标的要求1.监测指标应根据大坝的结构特点和设计要求确定，并设置相应的报警阈值。
2.监测指标一般包括但不限于坝体应力、位移、应变、水位、倾斜等参数的监测。
3.根据不同的指标，设置相应的监测频率和监测点位，确保监测工作的全面性和及时性。
三、监测工作流程和要求1.监测工作应按照相应的监测计划进行，包括监测频率、监测点位、数据处理和分析等内容。
2.监测数据应实现实时监测和记录，并进行数据质量的验证和分析。
3.监测数据应进行定期的数据评价和风险评估，确保大坝的安全状况符合要求。
四、监测数据的处理和分析1.监测数据应进行数据质量分析，剔除错误数据和异常数据，确保监测数据的准确性。
2.监测数据应进行数据处理和分析，包括数据的平滑、趋势分析和预警等工作。
3.监测数据应进行长期的统计和分析，形成相应的监测报告和风险评估报告。
五、预警和应急处理1.当监测数据超过设定的报警阈值时，应及时报警并启动应急处理程序。
2.预警和应急处理应按照详细的预案进行，确保能够及时响应和处置潜在的安全风险。
3.预警和应急处理应结合现场检查和专业评估，确保决策的科学和可靠。
六、监测人员的要求1.监测人员应具备相应的专业知识和技能，掌握相关的监测方法和设备操作技术。
2.监测人员应严格遵守工作纪律和操作规范，保证监测工作的准确和及时。
3.监测人员应进行定期的培训和考核，不断提高监测水平和工作能力。
大坝安全监测仪器安装标准
大坝安全监测仪器安装标准大坝安全监测仪器安装标准是为了确保大坝的安全运行和防止事故发生而制定的一套规范和要求。
安装标准旨在确保监测仪器的正确安装、准确测量和可靠运行，以提供准确的监测数据和预警信息，及时发现问题，采取相应的防护措施。
1.安装位置的选择和布局：安装位置的选择应根据大坝的结构特点和监测目标的要求进行确定。
通常需要选择承受应力较大、易受损害的部位作为监测点，如坝体、坝基、坝顶等。
同时，还应考虑仪器的安装条件和布线的可行性，选择合适和便捷的位置进行安装。
2.安装基础的处理：为保证监测仪器的稳定性和准确性，必须对安装基础进行处理。
首先需要确保基础平整、牢固，不存在松动、裂缝等问题；其次，在基础上设置合适的防水防潮措施，防止水分侵入影响仪器的正常工作。
3.仪器的安装和固定：仪器的安装要按照制造商提供的安装指南进行，确保按照正确的方法和要求进行安装和固定。
安装时应注意避免造成仪器的损坏或变形，确认仪器与安装基础之间的接触面紧密、均匀，且无空隙。
必要时，可以使用专用的固定装置，如螺栓、钢筋等，提高仪器的稳定性和可靠性。
4.仪器的连接和校准：安装完成后，需要进行仪器的连接和校准工作。
连接工作要遵循相关规定，使用合适的连接器件和工具，确保连接牢固、稳定，避免接触不良、松动等问题。
校准工作则需要根据仪器的使用说明书进行，采用正确的方法和标准来进行，以确保仪器的测量数据的准确性和可靠性。
5.保护和检修：安装完成后需要对仪器进行相应的保护和检修工作。
保护工作包括设置合适的防护措施，如防水、防尘、防雷等，确保仪器的安全和稳定运行；检修工作则包括定期的仪器检查、维护和维修，及时发现和处理仪器的故障和异常情况，保证监测仪器的可靠性和工作效果。
大坝安全监测仪器的安装标准对于确保大坝安全具有重要意义，它不仅能提供准确的监测数据和预警信息，及时发现问题，而且能指导安装工作的进行，确保仪器能够正常工作和长期稳定运行。
因此，在进行大坝安全监测仪器的安装工作时，必须严格遵守相应的标准和规范，确保安装工作的质量和效果。
关于几种大坝安全监测仪器可靠性评价方法的探讨
关于几种大坝安全监测仪器可靠性评价方法的探讨大坝是用于防洪、发电、灌溉等目的的重要水利工程，其安全性直接关系到人民生命财产的安全。
为了保障大坝的安全，需要对大坝进行定期的安全监测，以及使用各种监测仪器进行长期的安全监测。
如何评价不同种类的大坝安全监测仪器的可靠性，一直是水利工程领域的一个热点问题。
本文将从几种大坝安全监测仪器的可靠性评价方法进行探讨。
一、大坝安全监测仪器的种类目前，常见的大坝安全监测仪器包括但不限于以下几类：位移监测仪器、应力监测仪器、温度监测仪器、湿度监测仪器、流量监测仪器、倾斜监测仪器等。
1. 位移监测仪器：主要用于监测大坝的位移变化，包括了水平位移和垂直位移两种。
常见的位移监测仪器有测站仪、GNSS等。
2. 应力监测仪器：用于监测大坝所受到的各种应力情况，包括了地表应力、温度应力、水压力等。
常见的应力监测仪器有应变计、应力计等。
3. 温度监测仪器：用于监测大坝的温度变化情况。
常见的温度监测仪器有温度计、红外线测温仪等。
以上仅为常见大坝安全监测仪器的种类，实际应用中还有其他类型的监测仪器。
在对这些大坝安全监测仪器的可靠性进行评价时，需要结合实际情况，选择合适的评价方法进行分析。
二、大坝安全监测仪器可靠性评价方法1. 传统的可靠性评价方法传统的可靠性评价方法主要是通过对大坝安全监测仪器的故障率、寿命、维修周期等进行统计分析，以及对其所使用的传感器、采集设备等进行质量评估。
这种方法可以直观地反映出监测仪器的使用寿命和维修频次等信息，但是在对监测仪器可靠性进行全面评价时存在一定的局限性。
2. 风险评估方法风险评估方法是一种综合考虑监测仪器性能、环境条件等因素的可靠性评价方法。
通过对监测仪器在实际使用环境中可能出现的各种风险进行分析，来评估监测仪器的可靠性。
这种方法能够更加全面地考虑到监测仪器在实际使用中可能遇到的各种情况，但是在具体操作时较为复杂，需要考虑到的因素较多。
三、可靠性评价结果的应用对大坝安全监测仪器进行可靠性评价后，需要根据评价结果进行相应的应用。
大坝安全监测规范
大坝安全监测规范大坝是一种用来调节河流水位、蓄水和发电的重要水利设施，其安全问题关系到人民群众的生命财产安全以及社会稳定。
为了保障大坝的安全，需要在建设和运行过程中进行严格的监测和管理。
本文从大坝安全监测规范的角度出发，提出了一些具体的建议和规范。
一、监测指标和频次大坝监测的指标主要包括坝体位移、坝体应力、坝周地下水位等。
对于不同类型的大坝，监测指标可以有所不同，但都应包括基本的位移和应力参数。
监测频次应根据大坝的结构特点和水文等因素进行合理的确定，一般应不少于每年1次。
二、监测设备和仪器大坝监测设备和仪器包括位移测量仪器、应变测量仪器、压力传感器等。
这些设备要求精度高、可靠性好，并且要进行定期的校准和维护保养。
同时，监测设备应具备数据传输和存储功能，以便进行后续的数据分析和处理。
三、监测数据的处理和分析大坝监测数据的处理和分析是保障大坝安全的重要环节。
通过对监测数据的处理，可以了解大坝的变形和应力状况，进而判断大坝是否安全。
处理和分析过程中，应采用科学的方法和模型，并结合实际情况进行综合评判。
四、监测报告和应急预案大坝监测工作应及时编写监测报告，并将监测数据和分析结论向相关部门进行报告。
对于异常情况，要及时制定应急预案，采取相应的措施，以确保大坝的安全。
五、安全监测的组织和管理大坝安全监测应有专门的组织和管理机构。
该机构应具备一定的技术实力和管理能力，能够组织监测工作，并根据监测结果提出相应的管理建议。
同时，还应建立监测数据的管理和保密制度，保障数据的安全和有效利用。
六、监测规范的执行和监督大坝安全监测规范的执行和监督是保障大坝安全的关键环节。
相关部门和机构应加强对监测工作的监督和检查，对不合格的监测数据和工作进行处罚和整改。
同时，还应定期评估和更新监测规范，以适应科技和社会的发展变化。
综上所述，大坝安全监测规范是保障大坝安全的重要举措。
只有严格按照规范进行监测和管理，才能及时发现和解决大坝的安全问题，确保人民群众的生命财产安全。
大坝安全监测施工方案
大坝安全监测施工方案一、前期准备工作1.组织安全监测团队，包括设计人员、施工人员、技术人员和监测人员。
2.确定监测目标和要求，制定监测计划和监测方案。
3.检查设备和仪器的完好性，并进行校准和修复。
4.制定监测点布置方案，确定监测点的数量和位置。
二、监测设备安装1.根据设计要求，在大坝上下游设置监测设备和仪器。
2.对于设备和仪器，要确保其牢固可靠，防止因其松动或故障而导致的监测数据不准确或丢失。
3.对于固定设备，要进行固定和固定设备的配件，并采取防松措施。
4.对于移动设备，要进行移动设备的固定、移动设备的稳定、防滑和悬挂设备的装置，以确保其安全可靠。
三、监测实施1.按照监测方案和监测计划进行监测数据的采集和记录。
2.对于自动监测设备，要定期检查设备状态，保证其正常工作。
3.对于手动监测设备，要确保监测人员具备专业知识和操作技能，以保证监测数据的准确性和可靠性。
4.对于重要监测点，要增加监测频率，以保证数据的及时性和准确性。
四、数据分析与报告1.对监测数据进行分析，判断大坝的安全状况。
2.对于异常数据，要及时调查原因，并采取相应的措施进行修复和加固。
3.定期制作监测报告，汇总监测数据和分析结果，并向相关部门和单位进行报告。
4.对于重要异常情况，要及时向相关部门和单位进行报告，并采取相应的措施进行抢救和保护。
五、紧急事件处理1.制定紧急事件预案，明确各项工作的分工和责任。
2.在紧急事件发生时，立即启动预案，采取紧急措施进行抢救和保护。
3.对于紧急事件的处理过程和结果，要进行详细记录和总结，供以后参考和评估。
六、监测数据管理1.建立监测数据的管理系统，包括数据的采集、存储、传输和备份。
2.对监测数据进行分类和整理，建立监测数据库和图库。
3.对数据进行定期备份和存档，以供日后查询和分析使用。
4.加强数据保密工作，确保监测数据的安全性和可靠性。
以上为大坝安全监测施工方案，根据具体情况和实际需求，还可以进行细化和完善。
大坝监测仪器 应变计
大坝监测仪器应变计简介大坝监测仪器是用于对大坝进行实时监测和测量的设备。
其中，应变计作为一种常用的监测仪器，被广泛应用于大坝的结构安全性评估和风险管理。
本文将对大坝监测仪器中应变计的原理、类型、安装和应用进行详细介绍，并对其在大坝监测中的重要性进行阐述。
原理应变计基于应变测量原理，通过测量物体在施加外力下发生的形变，来推断物体所受到的力的大小。
在大坝监测中，应变计的原理可以用来评估大坝结构的安全性，及时发现潜在的破坏和变形，并采取必要的措施加以修复。
类型应变计根据测量方式的不同，可以分为以下几类：1.电阻应变计：根据材料电阻随应变变化的原理，通过测量电阻的变化来计算应变的大小。
2.压阻应变计：利用应变测量物体内部的电阻变化，通过压阻效应来测量应变。
3.振荡应变计：基于共振频率的原理，通过测量共振频率的变化来得出应变值。
应变计根据安装位置的不同，可以分为以下几类：1.表面应变计：安装在大坝表面，通过与大坝表面发生形变的接触实现应变的测量。
2.内部应变计：安装在大坝内部，通过直接与大坝内部结构相连实现应变的测量。
3.导线式应变计：通过导线与应变计相连，将应变信号传输到外部设备进行测量和分析。
安装应变计在大坝监测中的安装位置和方法需要根据具体情况进行确定。
在选择安装位置时，需要考虑以下几点：1.安装位置应能充分反映大坝结构的应变情况。
2.应力集中区域应尽量避免安装应变计，以防损坏。
3.应变计的安装应符合相关的安装标准和要求。
安装应变计时需要注意以下几个关键步骤：1.清洁安装位置，确保表面平整干净。
2.使用适当的粘合剂将应变计固定在安装位置上。
3.连接好应变计与测量设备之间的导线，确保信号传输的可靠性。
应用大坝监测仪器中的应变计在大坝工程中具有重要的应用价值，主要体现在以下几个方面：1.结构安全评估：通过监测大坝结构的应变变化，可以对大坝的结构安全性进行评估，及时发现潜在的破坏和变形。
2.大坝运行监测：应变计可以用于监测大坝在运行中的应变情况，及时掌握大坝的工作状态，并进行必要的调整和维护。
水利工程水库大坝安全监测方案
水利工程水库大坝安全监测方案清晨的阳光透过窗帘，斜射在书桌上，我泡了杯咖啡，开始构思这个水利工程水库大坝安全监测方案。
这个方案需要考虑到大坝的结构安全、水库的水位监测、以及周边环境的稳定性等多方面因素。
我们需要建立一个完善的大坝安全监测系统。
这个系统应该包括大坝本体监测、水库水位监测和周边环境监测三个部分。
一、大坝本体监测大坝本体监测主要包括大坝的变形监测、应力监测、裂缝监测和渗流监测。
1.变形监测变形监测是通过对大坝本体进行定期测量，了解大坝在各种荷载作用下的变形情况。
我们可以采用全球定位系统（GPS）和电子水准仪进行监测，这样可以实时掌握大坝的变形情况。
2.应力监测应力监测主要是了解大坝内部的应力分布情况。
我们可以在大坝内部埋设应力计，实时监测大坝的应力变化。
3.裂缝监测裂缝监测是了解大坝本体是否存在裂缝，以及裂缝的发展情况。
我们可以采用裂缝计进行监测，一旦发现裂缝，立即采取加固措施。
4.渗流监测渗流监测是了解大坝本体是否存在渗透问题。
我们可以在大坝内部埋设渗流计，实时监测大坝的渗透情况。
二、水库水位监测水库水位监测主要包括水位监测和水质监测。
1.水位监测水位监测是了解水库的水位变化情况。
我们可以采用雷达水位计和电子水位计进行监测，实时掌握水库的水位变化。
2.水质监测水质监测是了解水库水质是否达到国家标准。
我们可以采用水质分析仪进行监测，定期检测水库水质。
三、周边环境监测周边环境监测主要包括地形地貌监测、地质监测和气候监测。
1.地形地貌监测地形地貌监测是了解大坝周边地形地貌变化情况。
我们可以采用无人机航拍和地面测量相结合的方式进行监测。
2.地质监测地质监测是了解大坝周边地质情况。
我们可以采用地质雷达和钻探方式进行监测，发现地质隐患及时处理。
3.气候监测气候监测是了解大坝周边气候变化情况。
我们可以采用气象站进行监测，实时掌握气候信息。
这个方案的实施需要我们投入大量的人力和物力，但为了保障大坝的安全，这是值得的。
大坝安全监测仪器和监测设备
应力监测设备的作用： 监测大坝坝体的应力 变化，及时发现潜在 的安全隐患
应力监测设备的种 类：应变计、压力 计、位移计等
应力监测设备的工作 原理：通过测量大坝 坝体的变形量，推算 出坝体的应力分布情 况
应力监测设备的安装 与维护：安装位置的 选择、传感器的选择 、数据采集与传输等
数据采集设备：用 于收集大坝各项数 据，如水位、温度、 位移等
添加标题
添加标题
监测仪器与设备的网络化发展
添加标题
添加标题
监测仪器与设备的绿色化发展
技术更新换代快，需要不断跟 进
监测仪器和设备成本较高，普 及难度大
监测数据准确性和可靠性需要 进需要重视
智能化监测仪器与设备：利用先进的人工智能技术，实现大坝安全监测的自动化和智能化，提高监测效率和准确 性。 无线传输技术：利用无线传输技术，实现大坝安全监测数据的实时传输和处理，提高监测的及时性和有效性。
适用性：适应大坝结构和环 境条件，易于安装和维护
设备性能：满足监测要求， 确保准确性和可靠性
经济性：考虑成本效益，选 择性价比高的设备
兼容性：与现有系统相兼容， 便于集成和扩展
监测设备选型：根据大坝类型、结 构、环境等因素选择合适的监测设 备
设备安装与调试：按照配置方案进 行设备安装和调试，确保设备正常 运行
数据采集与传 输：确保监测 数据的准确性
和实时性
数据存储与管 理：建立完善 的数据存储和
管理机制
数据分析与处 理：对监测数 据进行处理和 分析，提取有
价值的信息
数据安全与保 密：加强数据 安全和保密工 作，防止数据
泄露和破坏
大坝安全监测仪器 与设备的发展趋势 与挑战
监测仪器与设备的智能化发展
大坝安全监测
大坝包括永久性挡水建筑物以及与其配合运用的泄洪、输水和过船建筑物等。
为了确保大坝的安全性和经济型，就必须搞好大坝安全监测工作。
大坝安全监测是监视工程安全、提高设计水平和改进施工方法的行之有效的手段。
大坝安全检测已成为水利水电工程建设的重要组成部分，并受到国内外坝工界的普遍重视大坝安全监测主要项目：一、变形监测（一）垂直位移1、几何水准测量2、三角高程测量3、流体静力水准测量4、遥测仪器测量（二）水平位移1、视准线2、激光准直（大气照准法、大气波带板法、真空管道法）3、引张线4、导线（适用于拱坝观测）5、前方交会法（配合其他方法使用）（三）挠度1、正垂线2、倒垂线（四）倾斜1、直接法2、间接法二、渗流监测（一）绕坝渗流通常沿绕流线和可能集中渗流的透水层布置监测点，以能绘出绕流等水位线为原则（二）渗透流量各部分渗透流量、总渗流量、渗水透明度、水质分析（三）扬压力指水库水头对坝基面上产生的渗透压力及尾水对坝基面上产生的浮托力。
（四）孔隙水压力三、应力监测（一）混凝土应力（二）钢筋、钢板应力（三）温度（四）岩基变形1、相对变形2、绝对变形四、安全检查（一）现场检查日常巡查、年度详查、特种检查外部检查、内部检查、水下检查（二）安全鉴定仪器设备（一）变形观测仪器（二）渗流观测仪器（三）应力观测仪器（四）基岩观测仪器（五）自动化观测设备量测技术（一）变形量测（二）渗流监测（三）应力监测（四）基岩监测资料分析（一）变形资料分析（二）渗流资料分析（三）应力资料分析（四）基岩资料分析（五）数据管理系统。
中小型水库大坝安全自动监测系统解决方案
中小型水库大坝安全自动监测系统解决方案一、背景中小型水库大坝在灌溉、发电、防洪等方面起到重要作用，然而由于诸多因素的影响，如自然灾害、人为破坏等，水库大坝可能存在一定的安全隐患。
为了及时发现并防范潜在的安全问题，建立一个高效可靠的水库大坝安全监测系统显得至关重要。
二、系统架构1.监测仪器设备：包括水位测量仪器、渗流监测仪器、变形测量仪器、温度监测仪器等。
2.数据传输系统：将监测到的数据传输到数据处理中心。
3.数据处理中心：对接收到的数据进行分析处理，并根据预设的安全标准和算法进行实时监测和预警。
4.警报系统：当发现潜在的安全隐患时，及时向相关部门、人员发送警报信息。
5.远程监控与管理系统：允许用户通过互联网远程访问和管理该系统。
三、监测指标及仪器设备1.水位监测：通过使用超声波等测量技术的水位仪器进行监测，实时获取水位信息。
2.渗流监测：采用压力式和流速式渗流仪器，测量渗流量和温度，判断基础渗流以及溢流情况。
3.变形监测：使用测站、地面变形监测仪器，记录监测点的变形信息，分析判断大坝是否发生变形。
4.温度监测：通过温度传感器等仪器，实时监测水库大坝内部和周围环境温度变化，发现异常情况。
以上仪器设备需要定期进行校准和维护，以确保监测数据的准确性和可靠性。
四、数据传输与处理监测仪器设备采集到的数据会通过无线传输技术（如物联网技术）传输到数据处理中心。
数据传输系统需要具备高效、稳定的数据传输能力，同时保证数据的安全性和机密性。
数据处理中心是系统的核心，负责接收、储存、处理和分析监测数据，并根据预设的算法和安全标准进行实时监测和预警。
五、警报系统当监测数据异常或超出安全范围时，警报系统会自动发出警报信号，同时向相关部门、人员发送警报信息。
警报系统应具备可靠的报警功能，确保及时有效地向相关人员传递警报信息，以便采取紧急措施。
六、远程监控与管理系统七、总结中小型水库大坝安全自动监测系统可以实时监测水位、渗流、变形和温度等指标，及时发现潜在安全隐患，并通过警报系统向相关部门、人员发送警报信息。
大坝安全监测仪器安装标准
大坝安全监测仪器安装标准
近些年来，我国大坝建设技术不断进步，大坝安全监测仪器的安装也受到了越来越多的重视。
为了保证大坝的安全，政府部门提出了一系列关于大坝安全监测仪器安装的标准，称之为《大坝安全监测仪器安装标准》。
本文就该标准进行详细介绍。
《大坝安全监测仪器安装标准》是指在大坝建设和使用过程中，采用的大坝安全监测仪器安装规范及其要求。
根据该标准，对仪器安装位置、安装方法，安装过程中的特殊技术操作都有严格的设计要求。
首先，根据《大坝安全监测仪器安装标准》，在安装大坝安全监测仪器之前，需要对相关环境进行分析，在确定仪器安装位置时，要确保仪器的有效工作，同时考虑到仪器安装位置对大坝安全的影响，尽量减少安装对大坝安全的影响。
其次，在安装大坝安全监测仪器时，根据标准，需要采用设计规定的安装设备，以保证安装仪器的安全性。
而选择安装设备时，主要考虑其防水性能、防火性能以及耐腐蚀性能，以及有效工作的保证。
此外，安装大坝安全监测仪器时，如果存在悬挂、支撑等，还需要按照设计要求，采用专业的安装设备来完成，以确保悬挂物安全可靠。
在安装大坝安全监测仪器过程中，将采用专业的大坝测量仪器，以准确地测量大坝结构参数，并按照设计要求进行安装。
最后，在安装大坝安全监测仪器过程中，还需要做到以下几点：开展专业的仪器检测；安装仪器时，必须确保安装精度与设计要求相
一致；安装完成之后，还需要对安装的仪器进行检测，确保安装的仪器能够正常工作。
总的来说，《大坝安全监测仪器安装标准》旨在提供一个规范的大坝安全监测仪器安全安装要求，保证大坝安全监测仪器能够准确、及时地监测大坝安全情况，保障大坝安全运行，最终确保我国大坝安全。
大坝安全监测系统
大坝安全监测系统大坝是水利工程中重要的基础设施之一，其安全性直接关系到人民群众的生命财产安全。
为了及时发现大坝可能存在的安全隐患，保障大坝的安全稳定运行，大坝安全监测系统应运而生。
一、大坝安全监测系统的作用。
大坝安全监测系统是通过对大坝结构、地质、水文等方面的监测，实时掌握大坝的变化情况，及时预警和处理可能存在的安全隐患，保障大坝的安全稳定运行。
大坝安全监测系统的作用主要包括以下几个方面：1. 实时监测大坝的变形、渗流、应力、裂缝等情况，及时发现大坝可能存在的安全隐患。
2. 对大坝周边的地质和水文环境进行监测，预警可能对大坝产生影响的自然灾害。
3. 通过监测数据分析，为大坝的维护和管理提供科学依据。
二、大坝安全监测系统的组成。
大坝安全监测系统主要由监测设备、数据传输系统、数据处理与分析系统以及预警系统等组成。
1. 监测设备包括变形监测仪、应力监测仪、渗流监测仪、地质监测仪等，用于实时监测大坝的各项指标。
2. 数据传输系统负责将监测数据传输至数据处理与分析系统，保证监测数据的及时性和准确性。
3. 数据处理与分析系统通过对监测数据的处理和分析，实现对大坝安全状态的评估和预警。
4. 预警系统根据监测数据的分析结果，及时发出预警信息，为大坝管理部门和相关人员提供决策依据。
三、大坝安全监测系统的发展趋势。
随着科技的不断发展，大坝安全监测系统也在不断完善和发展。
未来，大坝安全监测系统的发展趋势主要体现在以下几个方面：1. 自动化和智能化，大坝安全监测系统将更加自动化和智能化，监测设备将实现远程控制和自动化运行，数据处理与分析系统将更加智能化，实现对大量监测数据的快速处理和分析。
2. 多元化监测手段，未来的大坝安全监测系统将采用多种监测手段，包括遥感监测、无人机监测等，实现对大坝安全状态的全方位监测。
3. 数据共享和联网，大坝安全监测系统将实现监测数据的共享和联网，不同地区、不同大坝的监测数据可以实现共享和对比分析，提高监测数据的综合利用价值。
大坝安全监测仪器报废标准
大坝安全监测仪器报废标准一、引言大坝安全监测仪器是大坝安全监测系统的重要组成部分，对于保障大坝安全运行具有重要意义。
然而，由于各种原因，大坝安全监测仪器可能会面临报废的情况。
本文将详细阐述大坝安全监测仪器的报废标准，以便更好地管理和维护大坝安全监测系统。
二、设备老化设备老化是指设备在使用过程中，由于自然磨损、环境侵蚀等原因，导致设备性能逐渐下降，无法满足使用要求。
当设备已经达到或超过其使用寿命，且无法通过维修或更换部件来恢复性能时，应考虑报废该设备。
三、设备故障频发设备故障频发是指设备在使用过程中经常出现故障，无法稳定运行。
这可能是由于设备本身存在质量问题，或者是因为维护不当导致的。
当设备故障频率过高，无法通过维修或更换部件来解决时，应考虑报废该设备。
四、维修成本过高维修成本过高是指设备在使用过程中需要不断维修，且维修费用已经超过了设备的实际价值。
这种情况下，继续维修该设备已经变得不经济，可以考虑报废并更换新设备。
五、性能落后性能落后是指设备的技术性能已经无法满足现有的使用要求。
例如，设备的测量精度、响应速度等性能指标已经无法满足大坝安全监测系统的要求。
此时，应考虑报废该设备，并更换具有更高性能的新设备。
六、不符合安全标准不符合安全标准是指设备存在安全隐患或者不满足相关的安全规定。
例如，设备的电气部分存在漏电风险，或者设备的机械部分存在断裂风险等。
此时，应立即停止使用该设备，并进行报废处理。
七、无法满足监测需求无法满足监测需求是指设备在使用过程中无法满足大坝安全监测系统的监测要求。
例如，设备的测量范围、测量精度等指标无法满足实际监测需要。
此时，应考虑报废该设备，并更换能够满足监测需求的设备。
八、厂家停产厂家停产是指设备制造厂家已经停止生产该型号的设备。
这种情况下，无法再获取设备的备件或技术支持，因此应考虑报废该设备，并更换其他可靠的设备。
九、技术过时技术过时是指设备的技术已经落后于时代的发展，被新技术所取代。
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大坝安全监测仪器和监测设备
4 钢弦式仪器的基本原理
上世纪三十年代，在欧洲，法，德，前苏联都各自研制成功钢弦式 仪器，有工厂生产。这种仪器的优点是能远距离测量，分辨力高，体 积小，重量轻，便于使用。
工作原理：利用钢丝的自振频率变化显示所测物理量的变化。它只 能测量一种物理量，不能同时测量温度量。为了改进这个缺点，现代 的振弦式仪器中加装了热敏电阻，用于测量温度。
现在生产厂家已不止一家，国电南自仍因历史悠久，产品质量优良 ，成为客户首选。
2013年5月
大坝安全监测仪器和监测设备
2 应力应变监测仪器
应力应变监测：主要监测大坝的应力应变及温度等物理量,包括裂缝 或接缝，以了解大坝在施工中和蓄水后的性态，验证设计,评估施工质量 ，评判大坝安全度，为安全运行及改进设计提供依据。
Rs
Z R1 U1 R2 U2
图5 电阻比电桥—恒流源五芯测法原理 （SQ-5/PRM-1）
2013年5月
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3 差阻式仪器的技术改革
（1）测量技术和测量设备进行了根本性改革，实现了远距离准确测 量和自动化。
采用五芯电缆连接仪器 ：传统的四芯测法和三芯测法不能完全消除 电缆电阻对测量的影响，特别是芯线电阻变差（即芯线电阻之间的差值 随着时间发生变化，如芯线氧化或端部断丝即会产生这样的变差）影响 。芯线电阻变差对长期监测资料的准确性有很大的危害，造成测值的跳 动，尤其是电阻比测值更易受影响。为了解决这个难题，采用了五芯测 法。
2013年5月
大坝安全监测仪器和监测设备
1.1应力应变及温度监测仪器的发展
上世纪30年代，欧洲和北美兴起筑坝的高潮, 认识到使用专门的仪 器对大坝工作性态进行监测。
1932年,美国加利福尼亚大学卡尔逊发明了差阻式仪器。 1933年，美国垦务局首先在奥怀希（Owyhee）拱坝上埋设了应变计 ，用于研究拱坝的应力状态。 1933年，在莫瑞斯（Morris）、诺里斯（Norris）、海瓦西（ Hiawassee）、方坦那（Fontana）等坝上埋设了大量的应变计，同时埋 设了铜电阻温度计，以监测混凝土的温度。 上世纪40年代，美国的夏斯塔（Shasta）高重力坝埋设了大量差阻 式仪器，取得了良好成果。 1947年，葡萄牙即采用观测方法研究大坝的应力状态，1952 年前 用的是钢弦式仪器，1952 年后改用差阻式仪器
大坝安全监测仪器和监测设备
储海宁
2013年5月14日
大坝安全监测仪器和监测设备
目 录
前言 应力应变及温度监测仪器发展 应力应变及温度监测仪器选型的基本要求 应力应变及温度监测仪器的选型分析 变形监测仪器
渗流监测仪器
2013年5月
大坝安全监测仪器和监测设备
前言
大坝安全监测项目主要有四类，即应力应变和温度监测, 变形监测，渗流监测及环境量监测。前三类监测直接关系 大坝安全，各类监测都要选用适当的专用传感器，才能长 期稳定，准确实现所需监测，否则，不仅浪费工程资金， 得不到可靠资料，甚至导致对大坝安全的误判。因此，充 分了解监测仪器的性能，正确选型，正确施工安装，及时 维护，保证仪器正常运行，至关重要。
2013年5月
大坝安全监测仪器和监测设备
3 差阻式仪器的技术改革
（3）提高仪器灵敏度，增大测量范围。 差阻式渗压计因其测值稳定，能兼测温度而在测量水工建筑物的渗透 压力时广泛应用，但是其灵敏度较低。 SZ-4A型渗压计，它的满量程的电阻比360个，比原来的180个电阻比增 加了一倍，其灵敏度也就提高了一倍。 差阻式钢筋计原有的测量范围只有200MPa，相应的电阻比为250个，现 在测量范围提高到400MPa，相应的电阻比为330个。这样不仅提高了灵 敏度，而且更适用于高强度钢筋的钢筋混凝土中应用。
2013年5月
大坝安全监测仪器和监测设备
5 应力应变及温度监测仪器选型的基本要求
（6）埋设仪器要配套齐全，厂家应有成套产品供应 在大坝和岩土工程中埋设仪器通常都需要不少品种，从采购、率定、 埋设和测量等各个环节都希望采用同一类型的仪器，这样工作单纯和方 便。如果在同一工程中采用多种类型的仪器，各自都要专用的率定、测 量设备，采购、率定、埋设、观测工作量都大为增加。
R1
R
M/2
M/2
R2
M
R1+R2
R
（a）测电阻比
（b）测电阻和
图2 电阻比电桥测量原理
检流计指零时：
由图（a）有： R1 R
R2 M
由图（b）有： M / 2 M / 2
R1 R2
R
进而有：
R R1 R2
2013年5月
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3V
G0 G1
50Ω
50Ω 300Ω
G
R 黑 红绿白
2013年5月
大坝安全监测仪器和监测设备
5 应力应变及温度监测仪器选型的基本要求
（2）仪器测值应不受电缆阻抗的影响，在实现遥测自动化时能保证 测值准确性。
埋设仪器在实际使用时已埋设在建筑物或岩土体内部，观测人员是不 可能直接接触该仪器以进行测量。现在通用的埋设仪器都是用电缆传输 测值信号，以便在远离埋设点的监测站进行测量。埋设仪器中的敏感元 件利用各种电感、电容、电阻或振动频率将物理量变换为电量通过电缆 远传，电缆中的阻抗会对测值信号造成影响，使仪器的精度降低，有规 律的影响可以设法修正，无规律的影响只能视为系统误差而不能修正
2013年5月
大坝安全监测仪器和监测设备
3 差阻式仪器的技术改革
（2）发展新品种，研发生产耐高压传感器。 传统的差阻式仪器只能承受0.5MPa的水压力，对于中小型工程是可以 满足要求的，但不能满足当代越来越多的高坝建设的需要。为了仪器能 够承受更高的水压力，我们采取内外压力平衡技术，使仪器能承受3MPa 以上的高水压力，可适合300m高坝、抽水蓄能电站、高水头压力钢管或 深复盖坝基防渗墙使用。
2013年5月
大坝安全监测仪器和监测设备
5 应力应变及温度监测仪器选型的基本要求
（4）埋设仪器性能必须与监测功能要求匹配。 这是一个易于忽略的问题，选定的仪器必须满足监测功能的要求， 以实现设计中预期的监测目的。为了解决这个问题首先要对仪器的性能 和使用方法充分了解，选择那些和预期监测目的相适应的仪器。 例如设计要求监测混凝土应力，就要求仪器的变形模量不高于 500MPa，且能同时测出测点的温度，否则就不能选用。
2013年5月
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6应力应变及温度监测仪器的选型分析
（2）差阻式仪器可兼测同一测点的温度。 对于混凝土坝来说，温度是一非常重要的物理量。混凝土的温度控制 和温度应力监测都需要了解温度的大小、分布和变化规律。埋设仪器资 料的温度修正（温度补偿）需要温度测值。对于土石坝来说，根据坝体 和坝基的温度场，可以及时发现渗流问题 。 钢弦式仪器原来不能兼测测点温度，需要另外埋设温度计。现在有的 新式钢弦式仪器中安装了温度传感器，是高阻值的热敏电阻，能够测温 。这样可以解决这种仪器本身需要的温度修正（温度补偿）问题，也可 提供测点的温度测值。但从实际使用情况看，其测值精度较低，易于损 坏，因为其阻值高，在受潮后易于短路。
2013年5月
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5 应力应变及温度监测仪器选型的基本要求
（5）埋设仪器要有较强的防水防雷性能，要有较高的绝缘度。 大坝岩土环境十分恶劣，埋设仪器需要能在一定水压下长期工作， 仪器和连接电缆不能进水，其绝缘度不能降低到不能工作或引入很大误 差。大坝通常位臵于雷电高发地区，仪器要有抗感应雷电流的能力，否 则易于为雷电流损坏。
波纹管
外壳
钢弦
夹线器
电磁铁/线圈
引出线
图6 钢弦式仪器的工作原理
2013年5月
大坝安全监测仪器和监测设备
5 应力应变及温度监测仪器选型的基本要求
（1）仪器的长期稳定性要好。 埋设仪器的工作条件是很特殊的，一旦埋入建筑物或基岩内部，就不 可能更换、维修、率定，因此必须能够在长达十几年的使用期内保持稳 定的测值。也就是说，仪器的基准零点不能变化，仪器的最小读数（灵 敏度）不能变化，仪器的温度系数不能变化。
因此，仪器选型时同时要了解仪器的配套性，尽可能为实施监测设 计取得良好的监测效果创造条件。
2013年5月
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6 应力应变及温度监测仪器的选型分析
（1）差阻式仪器的长期稳定性优良。 差阻式仪器由两阻钢丝组成，其测值稳定性取决于钢丝材料的松弛， 钢丝的锈蚀和焊接点的脱焊。生产厂家（南京电力自动化设备厂）经过 几十年的努力，钢丝的锈蚀和焊接点的脱焊已完全解决。从这种仪器的 原理来看，钢丝材料的松弛，对电阻的影响是一次性的，电阻比是内外 两个线圈电阻值的比值，因此基本不受影响。现在，对钢丝材料的松弛 也有一定的工艺进行处理，可使其影响十分微小，长期稳定性良好。 钢弦仪器依靠单根钢弦的振动，其频率和钢弦的应力成平方根关系， 频率的平方和应力成一次关系，钢丝材料的松弛对测值的影响比差阻式 仪器严重得多。长期稳定性就成为钢弦式仪器作为埋设仪器的大患。
r4
r3
r2 r1
R2 R1 （a）四芯测电阻
3V
G0 G1
50Ω
50Ω 300Ω
G
黑红绿
r4
r3
R 白
r1
R2 R1 （b）三芯测电阻
RT R1 R2 r4 r1
RS R1 R2 r4 r1
图3 电阻比电桥—三芯、四芯测法原理（SBQ-2）
2013年5月
大坝安全监测仪器和监测设备
R1
R2
L
ΔL
图1 差阻式仪器的基本原理
2013年5月
大坝安全监测仪器和监测设备
2.2 电桥的基本原理
差阻式传感器的测量装臵采用电阻比电桥（惠斯通电桥）。 电桥内有一可以调节的可变电阻R，两个串联在一起的50Ω固定 电阻M/2。仪器钢丝电阻R1、R2、可变电阻R、固定电阻构成电 桥电路，可以测得电阻比R1/R2及电阻和R1+R2 ，见图2.