大坝及工程安全监测技术的发展
浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用
浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用水库大坝是防洪、蓄水和发电的重要设施，对于保障人民生命财产安全和国家发展具有重要意义。
长期以来，水库大坝的安全监测一直是一个重要的课题。
传统的人工巡查模式存在效率低、风险大等问题，加强水库大坝安全监测自动化技术应用，对于保障水库大坝的安全具有重要意义。
一、水库大坝安全检测的重要性水库大坝是人类工程的杰作，但是受到多种自然及人为因素的影响，大坝存在各种潜在的安全隐患。
一旦发生大坝失事，将会造成巨大的灾难性后果。
加强水库大坝安全检测是非常必要的。
水库大坝安全检测涉及到地质、结构、水文和气象等多个领域的监测和分析，需要全面、及时的数据支持。
传统的人工巡视工作，存在着时间长、效率低、盲区多，容易造成漏检、误检等问题。
而且，传统的人工巡查方式存在危险，风险较大。
提高水库大坝安全检测自动化技术应用至关重要。
随着科技的发展，越来越多的新技术被引入到水库大坝安全检测中，极大地提高了水库大坝的安全性和监测的效率。
水库大坝安全检测自动化技术主要包括遥感监测技术、传感器监测技术和大数据分析技术。
遥感监测技术可以通过卫星、无人机等设备，远距离、全方位监测水库大坝的情况。
卫星遥感技术可以实现对水库大坝周边地质、水文、气象等信息的高分辨率监测，及时掌握地质灾害、汛情等信息，为水库大坝安全提供数据支持。
而利用无人机进行巡查，不仅提高了工作效率，还可以避免了人员的伤亡。
传感器监测技术是近年来得到广泛应用的技术。
通过在水库大坝上部、下部、岩体等关键部位安装各类传感器，对温度、压力、位移、应力、振动等参数进行实时监测和采集。
这些传感器通过有线或者无线传输方式，将监测到的数据及时传输给监控中心，实现对水库大坝安全状态的实时监测。
当出现异常情况时，可以及时采取相应的措施，避免事故的发生。
大数据分析技术的应用，可以更好地利用传感器和遥感技术获取的数据。
通过大数据分析技术，可以对水库大坝的安全状态进行更加精确的评估，为水库大坝的维护和管理提供科学的依据。
浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用
浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用随着科技的不断发展，各行各业都在不断探索利用先进技术来提高工作效率和安全性。
对于水利工程领域来说，大坝安全一直是一个备受关注的问题。
水库大坝的安全状况直接关系到人们的生命财产安全，因此如何有效地进行大坝安全监测与检测成为了水利工程领域面临的重要问题之一。
近年来，随着自动化技术的不断发展，自动化技术在水库大坝安全检测中的应用也逐渐成为了行业的热点话题。
本文将从自动化技术的应用角度，浅谈水库大坝安全检测自动化技术应用的相关情况。
一、水库大坝安全检测的重要性水库大坝是一种集水调节、防洪、发电等综合效益的水利工程，其安全状况直接关系到周围地区和下游地区的安全。
对水库大坝进行定期检测和监测是十分必要的。
传统的水库大坝检测方法主要依靠人工检测，包括巡查、测量、取样等手段，这种方法存在着效率低、人力成本高、数据不够精确等缺点。
而且，一些大型水库大坝地理位置偏远，环境恶劣，人员难以进入，导致传统的人工检测方法无法满足大坝安全监测的需求。
随着自动化技术的不断发展，水库大坝安全检测也迎来了新的变革。
自动化技术在水库大坝安全检测中的应用，主要包括传感器技术、大数据分析、云计算、人工智能等方面。
1. 传感器技术传感器技术是自动化技术在水库大坝安全检测中的重要应用手段。
通过在大坝上设置各类传感器，如位移传感器、应变传感器、压力传感器等，可以实现对大坝各个部位的实时监测。
传感器可以实时感知大坝的变化情况，将监测数据传输到监测中心，实现对大坝安全状况的实时监控。
通过传感器技术，可以及时发现大坝的异常情况，为大坝安全管理提供有力支持。
2. 大数据分析大数据分析是自动化技术在水库大坝安全检测中的另一个重要应用。
通过对传感器监测所得到的海量数据进行汇总和分析，可以获取大坝的全面情况，并帮助工作人员对大坝的安全状况进行深入分析。
大数据分析可以帮助工作人员发现隐藏在海量数据背后的规律和趋势，提前发现大坝可能存在的问题，并为制定科学的大坝管理策略提供依据。
浅谈大坝安全监测自动化现状及发展趋势
浅谈大坝安全监测自动化现状及发展趋势大坝是一种重要的水利工程设施，其安全监测是保障大坝安全的重要手段。
随着科技的发展和应用，大坝安全监测自动化技术得到了不断的完善和提升。
本文将就大坝安全监测自动化的现状及发展趋势进行探讨。
一、大坝安全监测自动化的现状1. 传统监测手段存在的问题传统的大坝监测手段主要包括人工巡视和定点监测。
这种监测方式存在着人力资源浪费、监测数据不够及时、监测范围受限等问题。
在面对自然灾害等突发情况时，人工巡视和定点监测无法及时做出反应，容易造成灾害事故的发生。
2. 自动化监测技术的应用随着科技的进步，自动化监测技术被引入到大坝安全监测中，取得了很大的进展。
通过传感器、监测设备等技术手段，可以实现大坝变形、渗流、温度等多个指标的实时监测，并将监测数据传输到监测中心进行分析和处理。
这样能够大大提高监测数据的可靠性和时效性，为大坝安全提供可靠的数据支持。
3. 自动化监测系统的建设目前，我国在大坝安全监测自动化方面取得了很大的进展。
许多大坝已经建立了自动化监测系统，对大坝的安全状态进行实时跟踪和监测。
这些系统不仅可以实现远程监测和数据传输，还可以进行数据分析和预警。
通过这些系统，监测人员能够在第一时间了解到大坝的安全状态，及时采取措施，保障大坝的安全运行。
二、大坝安全监测自动化的发展趋势1. 多元化监测指标未来，大坝安全监测将向多元化发展。
除了地质变形、水压力等基本监测指标外，还将加强对温度、渗流、裂缝等其他监测指标的监测。
这样能够更全面地了解大坝的安全状态，为预防安全事故提供更可靠的数据支持。
2. 高精度监测设备随着科技的不断进步，监测设备的精度也会不断提高。
未来的监测设备将更加精准和可靠，能够实现对微小变化的监测，并提前预警潜在的安全隐患。
3. 数据智能化处理未来，大坝监测数据的处理将更加智能化。
通过人工智能、大数据分析等技术手段，监测数据能够自动进行分析和处理，发现异常情况并做出预警。
大坝安全监测的作用及发展
本文对大坝为主的水工建造物安全监测的内容作了简单的概括，着重分析了其对于水工建造的作用及意义，并对安全监测技术的发展作出了分析和展望。
大坝监测；数据观测；技术展望大坝安全监测是人们了解大坝运行状态和安全状况的有效手段和方法。
它的目的主要是了解大坝安全状况及其发展态势 , 是一个包括由获取各种环境、水文、结构、安全信息到经过识别、计算、判断等步骤 , 最终给出一个大坝安全程度的全过程。
此过程包括 : 通过各种信息的获取、整理和分析 , 给出大坝安全评价 , 控制大坝安全运行 ; 校核计算参数的准确性和计算方法的实用性 ; 反馈施工方法的正确性 , 改进施工方法和施工控制指标 ; 为科学研究提供现场资料 , 检验各种理论、校正各种模型和参数 , 协助找出实测规律和辅助成因分析等。
1.1 检查观测检查监测是利用人员本身通过观察、手摸或者利用一些简单的工具对建造物进行简单的观测。
使用仪器观测虽然可以得到更为准确的信息，但一个建造物的仪器安设点数是有限的，太多的仪器设备不利于经济方面的考虑，此外水工建造物裂缝、渗水等缺陷部位也不一定反生在仪器设备的观测点上，所以人员的检查观测具有相当重要的地位。
有利于及时的弥补仪器的不足，及时的发现异常情况的发生。
检查观察主要检测建造物有无裂缝，在坝脚、迎水坡部位有无塌陷、流土和沼泽化的现象，在伸缩缝部位是否有渗漏，混凝土表面有没有松软、侵蚀的危害，有泄水作用的部位检查有无磨损、剥落金属部位的焊缝、铆钉等是否生锈变形。
1 .2 仪器的量测仪器量测既是在相应的建造部位预设仪器设备，通过规律性的采集数据，来判定建造物的工作状态。
(1) 变形观测变形观测是原型观测中较为重要的一部份，要对土工、混凝土、土坝等建造物观测水平位移和垂直位移、地基的固结沉降情况、伸缩缝的变形等。
(2) 渗透观测对于土坝类的渗透观测，浸润线的位置变化情况可以通过孔隙水压力仪来确定，根据结构形式、工程等级以及施工方法和地质情况等定出观测断面，观测断面要能够反应出主要的渗流情况和问题可能发生的地点，根据断面的大小确定测量点数。
大坝安全监测新技术和发展趋势研究
大坝安全监测新技术和发展趋势研究【摘要】大坝不仅能够防灾减害，还提供着重要的水电资源，是国家发展中的重要工程。
伴随着我国筑坝技术和水电事业的发展，大坝的安全监测技术也得到了相应的发展。
本文将选取几种当今大坝安全监测常见的新技术进行工作原理和技术优越性的分析，并展望我国大坝监测的新技术、新理论和新方法，以期对我国水电事业发展有所帮助，在此亦与各位专家、同行交流、探讨。
【关键词】大坝；监测；新技术；帮助；交流1. 前言大坝不仅能够防灾减害，还提供着重要的水电资源，是国家发展中的重要工程。
随着国民经济的快速发展，我国的水利工程设施建设也越来越受到重视，随着筑坝技术的不断提高，大坝的建设越来越具有施工强度大、库容大、坝高、监测难度大等特点，随之而来的便是如何使用现代化的监测手段来及时准确的掌握大坝工作中的各类数据，以确保大坝的工程安全，安全监测新技术的作用在当前看来就显得尤为突出。
我国对大坝的安全监测要追溯到上个世纪50年代，经过半个世纪的发展，计算机、人工智能等技术已替代了传统的监测仪器，并建立起了较为完整的大坝安全监测体系[1]。
下面我们将在大坝安全监测的新技术中选取大坝ct技术，光纤技术的应用，以及水下监测技术来进行分析，以期对我国大坝监测的概貌有一个清晰的了解。
2.当前大坝安全监测中的新技术2.1 大坝ct技术自1994年开始，国内首次将ct成像技术引入到了大坝混凝土缺陷的诊断中来，伴随着该软件系统的不断修正和完善，目前大坝ct 软件系统已经建立。
这种技术具体是根据某种波在大坝坝体中传播的射线束，在探测区域内部构成切面，根据切面上的初至信号通过计算机的数学处理，定量反应坝体材料的性质、病害、老化程度，确定缺陷部位，以达到监测目的。
大坝ct技术所能监测到的波主要为电磁波和声波。
因为电磁波的强度、波形和路径与它所通过的介质的几何形态和电性质密切关联，电磁波型大坝ct利用两个天线发射和接受电磁波，据接受波的幅度、双程走时以及波形变化来推算出坝体的材料性质和老化缺陷分布。
大坝及工程安全监测技术的发展
监测技术的不断创新阶段：随着科技的不断进步和创新，大坝及工程安全监测技术也在不断推 陈出新，未来将会有更加先进的技术应用于安全监测领域。
21世纪的技术革新与突破
监测技术的数字化和智能 化
缺点：监测系统建设成本较高，需要专电站、堤防等水利工程的安全监测。
实践案例：介绍国内外大坝及工程安全监测的成功案例，说明监测技术在 实际应用中的效果和价值。
安全监测技术在实际应用中的改进与创新
监测设备的升级与改进：新型传感器、无线传输等技术提高了监测的准确性和实时性。
大坝及工程安全监 测技术的应用与实
践
安全监测技术在国内外大坝及工程中的应用案例
国内应用案例：三峡大坝安全 监测
国际应用案例：胡佛大坝安全 监测
监测技术实践：实时监测、数 据采集与分析
应用效果评估：提高大坝及工 程安全性和稳定性
安全监测技术在实际应用中的优缺点分析
优点：实时监测大坝及工程安全状况，及时发现潜在隐患，有效预防安全 事故发生。
智能化监测：利 用物联网、大数 据和人工智能等 技术，实现大坝 及工程安全监测 的智能化和自主 化。
实时监测：提高 监测的实时性和 准确性，及时发 现潜在的安全隐 患，减少事故发 生的可能性。
多元化监测：针 对不同类型的大 坝及工程，开发 多种监测手段和 设备，提高监测 的针对性和有效 性。
标准化发展：制 定和完善大坝及 工程安全监测技 术的标准和规范， 推动监测技术的 标准化发展。
战
当前主流的安全监测技术
光纤传感技术：高精度、高稳定性， 可监测多种物理量
大坝安全监测自动化系统应用现状及发展趋势
大坝安全监测自动化系统应用现状及发展趋势摘要：随着科学技术的发展，我国的大坝安全检测自动化技术有了很大进展。
安全监测可为大坝全生命周期的安全管理提供技术支撑。
对中国大坝安全监测自动化系统发展历程以及采集控制、通讯传输、管理系统三大关键技术进行了介绍，调研了中国典型工程的大坝监测自动化系统实施情况、市场占有率较高的采集控制单元主要参数及变形监测自动化系统的新技术新方法。
本文首先分析了风险评估基本原理，其次探讨了监测自动化关键技术，然后就大坝安全风险评估进行研究，最后论述了监测自动化系统展望，以供参考。
关键词：大坝安全监测；自动化系统；采集控制引言大坝安全风险评估可充分考虑各种环境因素以及大坝结构本身所存在的种种不确定性对大坝安全运行的影响，能反映一旦大坝失事所造成的后果对大坝安全性的要求，能综合考虑大坝运行、社会、环境、经济、人员等方面的要求，因此，对大坝安全状况所做出的评价更符合实际要求。
1风险评估基本原理大坝安全风险评估通过分析与计算，确定各种风险发生的可能性，以及大坝发生风险事故后所造成的损失，由此得出大坝的风险等级，从而依据接受准则制定针对性的应对策略和控制方案。
（1）风险识别。
风险识别用来识别可能引起大坝产生风险的风险源。
风险源可以是内部的，也可以是外部的。
外部的风险源包括地震、台风、强降雨、超标准洪水（含上游非正常泄水）等自然环境因素，也包括上游可能失事的大坝、养鱼的网箱、船只、滑坡体、泥石流沟等；内部的风险源包括组成大坝枢纽建筑物的大坝、泄水建筑物、引水发电建筑物、导流洞堵头（含底孔）、船闸、升船机、鱼道、过木建筑物、工程基础、闸门及启闭机等。
（2）风险分析。
风险分析指对各个风险源推演可能发生的风险事件。
一个风险事件可能产生另一个更为严重的风险事件，建议依据实际情况进行风险事件推演，建立风险路径图，对每个风险事件进行可能性和风险损失分析，确定风险等级。
大坝安全风险事件包括溃坝、漫坝、滑坡、泥石流、水淹厂房、堰塞湖、坝体坝基渗透破坏、坝体坝坡失稳、泄水及消能设施冲刷破坏、泄水建筑物进水口淤堵、泄水闸门启闭设备和电源故障等。
浅谈大坝安全监测自动化现状及发展趋势
浅谈大坝安全监测自动化现状及发展趋势1. 引言1.1 大坝安全监测意义大坝是水利工程中重要的建筑物，其安全监测是保障人民生命财产安全的重要举措。
大坝安全监测的意义在于及时发现潜在风险，减少事故发生的可能性，保障大坝的安全稳定运行。
通过监测大坝的变形、裂缝、渗漏等情况，可以及时采取预防措施，避免发生灾难性的事故。
大坝对于水资源的调控和利用有着重要的作用，安全监测可以确保水利工程的正常运行，保障水资源的有效利用。
加强大坝安全监测意义重大，不仅可以保障人民生命财产安全，还能维护国家水资源安全和生态环境的稳定。
大坝安全监测的意义不仅体现在防灾减灾方面，还有助于提升科技水平，推动水利工程的发展和完善。
通过自动化监测技术的应用，大坝安全监测将迎来新的发展机遇，实现更高水平的安全监测和管理。
1.2 自动化监测技术重要性自动化监测技术在大坝安全监测中的重要性不言而喻。
传统的人工监测存在诸多弊端，如监测数据不及时、不准确、无法连续监测等问题，无法满足大坝安全监测对实时性、准确性和连续性的需求。
而自动化监测技术通过使用各种传感器、遥感技术、网络通信等手段，可以实现对大坝各项参数的自动、实时、准确的监测，大大提高了监测数据的质量和监测效率。
自动化监测技术可以实现对大坝结构、地质、水文、变形等多个方面的监测，实时掌握大坝的安全状况，及时发现异常情况并做出相应的处置措施，保障大坝的安全稳定运行。
而且自动化监测技术还可以实现数据的实时传输和存储，方便对监测数据的分析和应用，为大坝的安全管理和决策提供科学依据。
自动化监测技术是大坝安全监测的重要支撑，是提高监测水平、保障大坝安全的重要手段。
随着科技的不断发展和进步，自动化监测技术将会在大坝安全监测中发挥越来越重要的作用，推动大坝监测技术的不断创新和发展。
2. 正文2.1 大坝安全监测现状分析随着我国经济的快速发展，大坝建设数量不断增加，大坝存在的安全隐患也日益凸显。
大坝的安全监测变得尤为重要，以确保大坝稳定运行和人民生命财产安全。
大坝安全监测技术的创新应用
大坝安全监测技术的创新应用大坝，作为水利工程的重要组成部分，承载着防洪、发电、灌溉、供水等重要使命。
其安全运行不仅关系到人民生命财产安全，也对经济社会的稳定发展具有重要意义。
而大坝安全监测技术，则是保障大坝安全的“眼睛”和“耳朵”，通过对大坝各种物理量的监测和分析，及时发现大坝可能存在的安全隐患，为大坝的运行管理和维护提供科学依据。
随着科技的不断进步，大坝安全监测技术也在不断创新和发展，为大坝的安全运行提供了更加强有力的保障。
一、传统大坝安全监测技术在过去，大坝安全监测主要依靠人工观测和简单的仪器设备。
例如，通过水准测量来监测大坝的沉降，通过经纬仪测量来监测大坝的水平位移，通过应变计和测缝计来监测大坝的内部应力和裂缝变化等。
这些传统的监测方法虽然在一定程度上能够反映大坝的运行状态，但存在着监测精度低、监测频率少、数据处理复杂等缺点，难以满足现代大坝安全管理的需求。
二、现代大坝安全监测技术的创新（一）传感器技术的发展传感器是大坝安全监测系统的核心部件，其性能的优劣直接影响着监测数据的准确性和可靠性。
近年来，随着传感器技术的不断发展，各种新型传感器不断涌现，如光纤传感器、GPS 传感器、智能传感器等。
光纤传感器具有抗电磁干扰、耐腐蚀、高精度、分布式测量等优点，能够实现对大坝结构的全方位监测。
例如，通过光纤光栅传感器可以测量大坝混凝土的应变和温度，通过分布式光纤传感器可以监测大坝的裂缝扩展和渗漏情况。
GPS 传感器则能够实现对大坝表面位移的高精度测量，不受天气和通视条件的限制。
通过在大坝上布置多个 GPS 监测点，可以实时获取大坝的三维位移信息，为大坝的稳定性分析提供重要依据。
智能传感器则具有自诊断、自校准、自补偿等功能，能够提高传感器的可靠性和稳定性，减少人工维护的工作量。
（二）数据采集与传输技术的进步传统的大坝安全监测数据采集通常采用人工读数或有线传输的方式，效率低下且容易受到环境因素的影响。
随着信息技术的发展，无线传输技术和自动化数据采集系统得到了广泛应用。
水利工程大坝安全检测技术与发展
水利工程大坝安全检测技术与发展摘要：水利工程建设体系的不断发展使大坝安全的监测方案也在不断进步，通过对大坝的安全监测的开展，能及时掌握大坝自身的变形状况，温度变化，应力变化等，从而实现提升大坝的整体安全性。
随着大坝安全监测设备的不断普及，安全监测技术的不断应用，一些新型技术手段的使用，能够有效的实现大坝安全监测的整体运行。
进行水利工程大坝安全监测时主要利用一些检测仪器的辅助进行巡视检查。
其中主要对大坝坝体、坝基的周围环境进行及时监测，这也是判断大坝是否安全的重要依据之一，能够及时掌握大坝的实时状态。
关键词：水利工程；大坝工程；安全监测1安全监测方式1.1大坝安全巡视检查检测水利工程中大坝整体的安全监测过程中，需要工作人员进行不间断的安全巡视，先对大坝的外部坝顶、迎水坡、坝肩等外部环境进行仔细的检查，及时发现坝体的各个位置是否出现变形、裂缝、渗水等情况。
随后对大坝的泄洪道进行仔细观察，主要查看是否有杂物阻碍水道的现象。
最后对大坝内部的防水设施、启闭装置等一下设备电器进行巡查，查看其是否存在各种故障。
常用的巡查方式主要是用眼看、耳听、脚踩，辅助锤子等工具进行零部件的敲击，在检查完毕后，工作人员要及时将巡查的信息记录保存。
1.2安全监测数据控制对整个水利工程进行数据库管理平台建设，针对监测的各项数据信息，通过整理进行分类，可将整理的监测信息划分为环境监测信息、安全监测信息，基本静态信息，系统应用信息等。
并在这些监测信息的基础上将数据库平台建设完善。
一般而言，数据库管理平台可分为两个系统，即数据信息收集系统及数据信息分析整理系统。
获得了相关的安全监测数据信息后，相关单位在此数据库系统平台的基础上，实施大坝工程仿真模型的计算分析工作，必要时还可邀请一些国内的专业单位来进行监测数据信息的评估，然后综合考虑各种评估信息及实时的监测数据信息，对大坝的仿真模型进行有效完善，从而使模型更加真实地反应实际的大坝情况。
水库大坝安全监测
水库大坝安全监测水库大坝是人类利用河流储水、供水和发电的重要工程之一。
因为水库大坝的独特性和所承载的巨大水压力，其安全监测成为至关重要的任务。
本文将详细介绍水库大坝安全监测的重要性、监测手段、技术和方法，并探讨未来的发展趋势。
水库大坝的安全监测具有重要意义，一方面是为了保障大坝本身的安全稳定，另一方面是为了保护下游人民的生命财产安全。
水库大坝的崩溃可能导致洪水泛滥、水灾灾害，损失严重甚至造成灾难性后果。
因此，对水库大坝进行有效监测，及早发现问题并采取相应的措施，对于保障大坝的安全性至关重要。
水库大坝安全监测采用多种手段和技术。
其中，最常见的监测手段是传感器监测。
通过在大坝内外布设传感器，可以实时监测大坝的变形、位移、张力、压力等，为大坝安全性的评估提供数据基础。
此外，还可以利用 satellite 微波干涉测量、激光雷达、遥感技术等实现大坝的遥感监测。
这些新兴技术可以提供更高分辨率和更丰富的数据，以及更广范围的监控区域，使得监测更加全面、准确。
在水库大坝安全监测中，基于信息技术的远程监测系统是一个不可或缺的部分。
远程监测系统通过使用计算机网络和通信技术，实现了信息的实时传输和分析处理。
它可以将传感器的数据集中接收和处理，在大坝出现危险时及时发出警报，以便工作人员采取紧急措施。
远程监测系统还可以通过数据对比和分析，提供大坝长期运行稳定性的评估和预测，帮助决策者做出正确的决策。
水库大坝安全监测的未来发展趋势主要有以下几个方面。
首先，人工智能技术的应用将会进一步提高监测系统的智能化水平。
通过人工智能算法的学习和优化，监测系统可以更加灵活、准确地判断和预测大坝的安全状态。
其次，无人机技术的发展将为水库大坝安全监测带来新的突破。
无人机可以高空、低空、悬停甚至水下进行监测，可以实现大坝的全方位、多角度的监控，进一步提高监测的精度和准确性。
此外，随着物联网技术的发展，大坝监测系统将与其他设施和设备实现互联互通，构建起更加完善的监测体系。
水库大坝安全监测技术
全监测
• 通过实施水库大坝安全监测技术，提高
大坝的安全运行水平
案例内容
• 对水库大坝进行安全监测，收集和分析
监测数据
• 根据监测数据，评估水库大坝的安全状
况，并提出整改意见
• 对水库大坝安全监测系统进行优化，提
高监测效果
水库大坝安全监测技术实施效果评估
效果评估方法
• 统计数据法：通过对比实施前后的监测数据，评估实施效果
• 确定水库大坝安全监测的设备选型和投资预算
实施方案实施
• 按照实施方案的要求，开展水库大坝安全监测设备的安装和调试
• 开展水库大坝安全监测系统的试运行，检验系统性能
• 对水库大坝安全监测系统进行验收，确保系统达到预期效果
水库大坝安全监测技术应用案例
分析
案例背景
• 某水库大坝存在安全隐患，需要进行安
• 预警技术：通过建立预警模型，对水库
大坝的安全状况进行预警
03
水库大坝安全监测指标体系
水库大坝安全监测的指标选择
指标体系建立原则
• 科学性：指标应反映水库大坝安全运行
的内在规律
• 实用性：指标应易于获取，易于量化
• 系统性：指标应全面反映水库大坝的安
全状况，各指标之间相互关联
指标选择
• 结构安全指标：如坝体应力、应变、裂
• 水库大坝安全监测技术将朝
坝安全监测技术的创新能力
着智能化、高精度、高效率的
• 加强国际合作，引进先进的
方向发展
水库大坝安全监测技术和设备
• 水库大坝安全监测技术将为
保障水库大坝安全运行提供有
力支持，促进可持续发展
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大坝安全监测技术的现状与发展
大坝安全监测技术的现状与发展大坝作为水利工程的重要组成部分，其安全稳定运行对于保障人民生命财产安全、促进经济社会发展具有至关重要的意义。
而大坝安全监测技术则是确保大坝安全的重要手段，它能够及时发现大坝存在的问题和隐患，为大坝的运行管理和维护提供科学依据。
随着科技的不断进步，大坝安全监测技术也在不断发展和完善。
一、大坝安全监测技术的现状目前，大坝安全监测技术已经形成了较为完善的体系，包括变形监测、渗流监测、应力应变监测、环境量监测等多个方面。
变形监测是大坝安全监测的重要内容之一，常用的监测方法有水准测量、全站仪测量、GPS 测量等。
水准测量是一种传统的测量方法，通过测量大坝不同部位的高程变化来监测大坝的垂直变形。
全站仪测量具有精度高、速度快的优点，可以同时测量大坝的水平和垂直变形。
GPS 测量则具有全天候、自动化程度高的特点，能够实现对大坝变形的实时监测。
渗流监测主要用于监测大坝坝体和坝基的渗流情况，常用的监测仪器有渗压计、测压管等。
渗压计可以直接测量坝体和坝基内部的渗透压力，从而判断渗流是否稳定。
测压管则通过测量管内水位来推算渗透压力。
应力应变监测用于了解大坝在各种荷载作用下的应力和应变情况，常用的监测仪器有应变计、应力计等。
这些仪器能够实时监测大坝结构内部的应力和应变变化，为大坝的稳定性分析提供数据支持。
环境量监测包括水位、气温、水温、降雨量等参数的监测。
通过对环境量的监测，可以分析其对大坝运行状态的影响。
在监测数据的采集和传输方面，自动化监测系统已经得到广泛应用。
自动化监测系统能够实现数据的自动采集、传输和处理，大大提高了监测效率和数据的准确性。
同时，远程监控技术也使得监测人员可以在远离大坝现场的地方实时掌握大坝的运行状况。
二、大坝安全监测技术存在的问题尽管大坝安全监测技术取得了显著的进步，但仍然存在一些问题需要解决。
首先，监测仪器的精度和可靠性有待进一步提高。
部分监测仪器在长期运行过程中容易受到环境因素的影响，导致测量数据出现偏差。
大坝安全监测与管理技术
大坝安全监测与管理技术大坝安全是一个关键的环境和社会问题。
一旦大坝出现安全问题，会给周围地区带来灾难性的后果，包括洪水、土壤侵蚀和生态破坏等。
因此，大坝安全监测与管理技术至关重要。
随着科技的进步，大坝安全监测和管理的技术手段也在不断发展。
传统的大坝监测手段主要依靠工程师的经验和周期性的现场检查，然而这种方法存在一些局限性。
大坝通常是庞大而复杂的结构，而周期性检查只能提供有限的信息，无法全面了解大坝的状况和潜在风险。
因此，需要采用更先进的技术手段来进行大坝安全监测和管理。
现代大坝安全监测与管理技术主要包括遥感监测、无人机监测、自动化监测和数据分析等。
遥感监测技术通过卫星和航空器获取大坝周围区域的高分辨率影像，可以及时发现大坝周围的变化，如裂缝、滑坡和沉降等。
无人机监测技术可以飞越大坝并获取高清晰度、全景图像，可以更详细地了解大坝的结构状况。
自动化监测技术利用传感器和数据采集系统，可以实时监测大坝的位移、压力和温度等数据，并及时报警，以预防潜在风险。
数据分析技术可以综合各种监测数据，识别大坝潜在风险和制定相应的管理策略。
除了以上的技术手段，大坝安全监测和管理还需要政府、企业和公众的合作。
政府应加强监管，制定相关法律和政策，促使企业履行自己的责任。
企业应加强内部管理，建立完善的安全制度和应急预案。
公众应提高对大坝安全的关注度，并积极参与监督和反馈问题。
虽然现代大坝安全监测和管理技术已经取得了显著的进展，但仍然存在一些挑战和问题。
首先，技术的应用需要大量的资金和技术支持，不是所有地区和企业都能够承担这样的成本。
其次，监测和数据分析技术的精度和准确性仍然需要进一步提高，以更好地预测大坝潜在的安全问题。
此外，监管和管理的标准和方法也需要进一步完善，以确保技术的应用能够真正发挥作用。
综上所述，大坝安全监测与管理技术是一个重要的领域，对于保障大坝安全和减少潜在风险具有至关重要的意义。
通过引入现代科技手段，如遥感监测、无人机监测、自动化监测和数据分析，可以更全面地了解大坝的状况和潜在风险，制定相应的管理策略。
大坝安全监测自动化现状及发展趋势研究
大坝安全监测自动化现状及发展趋势研究发布时间：2021-10-11T02:02:01.273Z 来源：《城镇建设》2021年5月14期作者：蔺如伟[导读] 本文对大坝安全监测自动化现状及发展趋势进行了研究。
蔺如伟云南华电金沙江中游水电开发有限公司阿海发电分公司，云南丽江 674100摘要：大坝安全监测自动化是水利信息化的一个方向，利用布置在大坝的各类传感器、数据采集设备实现对大坝内部及外部各种物理量的感知，可为大坝安全运行精细化管理提供数据支撑，指导管理单位对大坝安全运行进行科学决策，同时逐步实现数字大坝向智慧大坝发展。
本文对大坝安全监测自动化现状及发展趋势进行了研究。
关键词：大坝；安全监测自动化；现状；发展趋势一、水电站大坝应用安全监测自动化系统的主要方向（一）自动化监测范围在水电站大坝应用安全监测自动化系统时主要是为了促进监测范围的发展，从而提高水电站大坝安全自动化监测水平。
从以往工作经验中可知：为了节约成本，部分水电站大坝在安全监测工作中只对必要数据加以检测，而一些看似无关紧要的数据则放弃监测，长此以往势必造成水电站大坝安全遭受监测风险。
随着自动化系统的不断完善，未来水电站大坝安全监测工作将适当增扩监测范围，除了常规监测目标外，还涉及到细节监测部分。
比如在监测大坝变形情况时，还可对大坝内部结构进行科学分析，从而为管理工作提供参考依据，避免因监测不到位而出现严重事故。
（二）自动化监测设备在水电站大坝安全监测工作中应用自动化系统还能促使监测设备获得良性发展。
随着水电站大坝自动化水平的不断提高，也需要多种多样的数字化设备作为支撑，以此满足集成化监控需求。
基于此，相关人员将进一步加大数字化设备的研发力度，并在未来发展阶段出现更多高性能、经济性监测设备，削弱人为因素对水电站大坝安全监测工作的负面影响。
比如智能识别设备的推广，它主要是借助感应式电子晶片、电子条码等装置对水电站大坝安全进行有效监测，且具有年限长、安全性强等优势。
大坝安全监测的作用及发展
大坝安全监测的作用及发展1、监测设计优化。
设计优化的目的是以最小的监测工作量解决大坝安全监测中需要解决的技术问题，在保证安全的前提下，以最少的投入获得最大的效果，充分发挥安全监测的作用。
2、发展智能传感器。
这是一种将传感器与微型计算机集成在一起的装置，使其具有感知本能外，还具有认知能力。
这种仪器具有复合敏感功能，即能同时测量多种物理量和化学量，此外，传感器还具有自补偿和计算功能，自检、自校、自诊断功能以及信息存储和传输功能。
3、改进数据采集系统。
由于大坝安全监测的测点比较分散，且仪器种类较多，要实现对建筑物各测点的全面控制，需要一种低成本、可互操作的测控系统，对现有各种大坝监测数据采集系统的开放性、兼容性、可靠性及现场设备监测网络的广泛易组性(适应多种通信介质)、可远程监控等性能进行改进，是一个重要的发展方向。
4、群坝信息系统集成。
在国内一些地区建立的水库管理局和水电总厂的体制下，往往要求统一管理流域系统或附近地区的多座大坝。
为此，需要以公司管理部门为中心，各坝区为分中心，实行统一管理、远程操控、监测数据采集、分析评价和网络报送等由中心负责，各分中心只需保证系统的现场硬件设备正常运行即可，这就大大减少了管理人员，且提高了工作效率。
5、进行现场安全检测。
安全检测对大坝安全运行作用日益明显，主要是可以找出坝体及坝基内部隐患，了解掌握大坝运行性态，并可对大坝的维修加固进行检查及评价。
这项工作目前还在发展阶段，其检测设备和方法还需不断研究和完善，但是应当肯定，安全检测是检查大坝健康状态的好工具、好方法，将会越来越受到监测界的重视。
6、开展安全报警研究。
为避免产生安全灾害和减少损失，在进行了各种监测及资料分析的基础上，进行安全报警是非常重要的。
有的发达国家建立了长期报警系统，甚至还定期进行演习。
中国在这方面还比较薄弱，建议开展报警系统研究，对报警准则、分级、设备及方法等提出一套切实可行的技术方案，待条件成熟时可制定安全报警的规程、规范。
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。
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NARI
2 发展历程-III
2.3.3 安全管理软件
在线监控； 离线综合分析； 综合评估； 决策支持系统。
2 发展历程-III
2.3.4 土石坝监测自动化
土石坝安全监测自动化起步滞后于混凝土坝 ；
土石坝自动监测仪器设备已陆续完善； 土石坝监测自动化程度和水平已同混凝土坝 。
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2 发展历程-III
大坝及工程安全监测技 术的发展
2020年7月7日星期二
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目录
1前 言 2 发展经历 3 新技术、新方法、新观点
4展 望
NARI
1前言
• 改革开放以来的短短几十年间，我国水 利水电建设取得了巨大的成就。水利水电工 程建设的数量和规模举世瞩目。我国已跻身 世界水电建设大国之列。
• 水利水电建设事业的发展促进了水电站 /水库大坝运行管理技术的发展。为了确保水 利水电工程的高效能、高可靠安全运行，大 坝的安全监测及其自动化已成为必备项目。
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2 发展历程-III
2.3.8 其他领域的应用
大坝安全自动化监测系统，具有超越一般工 业测控自动化系统的诸多特性；
适用于桥梁、隧道和地铁，以及各种类型的 土木工程。；
大坝自动化监测系统已成功地拓展到其他工 程领域。
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2 发展历程-III
2.3.9 海外市场
中亚五国（乌兹别克、吉尔吉斯斯坦、塔吉克 斯坦、土库曼斯坦、哈萨克斯坦）；
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1前言
经过三十年的努力，我国大坝安全监测 仪器及自动化设备的产品由当初的大量进口 到已具备相当规模的出口能力。我国大坝安 全监测及其自动化已达到国际先进水平，某 些方面甚至处于国际领先地位。
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2 发展历程
大坝安全监测 发展的三个阶段
•八十年 代
•九十年 代
•当前年 代
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2 发展历程-I
1994年8月，水利部《土石坝安全检测技术规范》SL6094；
2001年6月，水利部《大坝安全自动监测系统设备基本 技术条件》SL268-2001；
2002年9月，国家电力公司《水电厂大坝安全监测自动 化系统实用化验收细则（试行）》；
2005年2月，中国电力企业联合会《大坝安全监测自动 化技术规范》DL/T5211-2005。
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2 发展历程-II
2.2 发展阶段
九十年代是我国大坝安全监测自动化快速发 展的时期。
大坝管理单位对自动化监测的需求。 大坝安全主管部门对监测自动化事业的支持 和推动。
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2 发展历程-II
我国自动化采集装置经历了一个从集中式、 混合式到分布式的发展过程。
南瑞DAMS智能分布式系统 南京水文所的DG系统 西安联能的LN系统 美国Geomation公司的2300系统 Sinco公司的IDA系统
DSIMS-4区域性大坝安全监测网络管理系统 ，提供了扩充性很强的系统构架，解决了流域多 个大坝工程的集成难题。；
DSIMS-4已成功应用于多个区域性（流域性 ）管理公司。
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2 发展历程-III
2.3.7 规章和标准
1989年10月，能源部、水利部《混凝土大坝安全监测技 术规范》SDJ 336-89；
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2 发展历程-II
监测仪器拓展 变形监测仪器：步进电机式仪器、大气激光及真空 激光准直系统，电感变压器式和电容式静力水准仪； 渗流监测仪器：量水堰仪等。国外的振弦式渗压计 。 监测管理和分析软件 大坝安全监测管理系统； 资料分析模型方法。统计模型、确定性模型和混合 模型；引进了一些新的模型方法；探讨了监控指标的理 论和方法，研制了龙羊峡大坝安全监测专家系统。
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2 发展历程-III
2.3.2 自动化采集系统
自动化采集装置向模块化、智能化发展； 现场总线实现多样化，除通用的RS-485外，还 开展了CAN Bus和Lon Works的应用研究； 自动化监测系统的现场网络可通过网关转换为 TCP/IP协议接入高速网； 采用不同的通信介质，加速了自动化监测系统 的信息流通，配合高速光纤网络实现了远距离大坝 安全监控。
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2 发展历程-I
遥测仪器研制——自动化监测的基础 变形监测仪器：如SRZ型电容式垂线坐标仪、SRY 型引张线仪； 渗流监测仪器：GYY型电感式扬压力计、GSL型管 口渗流量仪、YL型量水堰渗流量仪等。 自动化采集装置研制——非标准量采集技术 电容式仪器信号长距离传输技术； 差阻式仪器信号长距离传输技术，采用五芯测法， 克服了长电缆电阻对测值的影响。
2.3.5 引供水综合自动化
引供水工程线状、绵长，工程建筑物类型众多 ，建筑物的安全监测不可或缺；
引供水工程的监测站点高度分散； 自动化监测系统需采用各种方式组网； 大坝安全监测自动化系统已能为引供水工程提 供完整的解决方案。
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2 发展历程-III
2.3.6 区域性大坝安全监控管理系统
以区域性（流域性）规模为管理单元的模式 正在逐步形成。；
东南亚四国（马来西亚、老挝、巴基斯坦、柬 埔寨）；
西南亚约旦和非洲刚果等； 我国的大坝安全监测自动化系统已达到国际先 进水平。
NARI 3 新技术、新方法、新观点
•3. 施工期资料分析
NARI 3 新技术、新方法、新观点
3.1 监测仪器
改进仪器抗恶劣环境的能力、增强长期稳定性 和可靠性；
2.1 初创阶段
1980年1月，四川龚咀水电站，大坝安全监测自动化 采集装置。
1983年3月，湖北葛洲坝水电站，BNZ-1型内部参数 自动测量和数据处理系统。
1986年3月，湖南东江水电站，改进的大坝安全监测 自动化系统。
1989年12月，辽宁参窝水库，软硬件齐全的DAMS-1 型自动化大坝安全监测系统。
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2 发展历程-III
2.3 提高和拓展阶段
进入二十一世纪，大坝安全监测自动化已臻 成熟，国产自动化系统在国内水电工程中普遍采 用。
逐步向供水、交通、土木工程等其他领域和 海外拓展。
NARI
2 发展历程-III
NARI
2 发展历程-III
2.3.1 完善仪器系列
长达1630m的真空管道激光准直系统； 高精度CCD光电式坐标仪； 高稳定性电感式坐标仪； 无浮托引张线准直系统； 遥测横梁式沉降仪和其他遥测土石坝仪器设备 ； 锚杆应力计、锚索测力计； 全系列振弦式仪器，以及各种类型的耐高压高 精度仪器等。