【QC成果】电力 华能澜沧江水电有限公司糯扎渡水电工程筹建处(中建电协推荐)

经过多方案论证，考虑系统的显示 度、网速、供电和监控便利性，确 定了最佳建设方案：
最终方案
业主营地建 设总控中心
内容
服务器系统，网络系 统和双通道投影系统
特点
有显示度，三防保证，供 电稳定，网速快，方便
2、选择课题
二、选择课题
课题名称
因此，研究开发一种具有实时性、连续性、自动化、高精
度等特点的大坝施工碾压遍数监控系统，实现碾压遍数的实时
监测和反馈控制，是非常必要的。
心墙堆石坝自动、实时监控系统的研探
2 选择 课题
3 设定 目标
1 小组 概况
9
总结及 打算
糯扎渡水电工程 数字大坝QC小组
4
确定最 佳方案
实现目标完全是可能的！
心墙堆石坝自动、实时监控系统的研探
2 选择 课题
3 设定 目标
1 小组 概况
9
总结及 打算
糯扎渡水电工程 数字大坝QC小组
4
确定最 佳方案
5
制定 对策
6
对策 实施
8 标准化
7 效果 检查
四、提出方案并确定最佳方案
小组运用头脑风暴法确定了监控系统的总体结构:
现场分控站
无线通信网络
4
确定最 佳方案
5
制定 对策
6
对策 实施
8 标准化
7 效果 检查
1、问题的提出
二、选择课题
• 糯扎渡掺砾心墙堆石坝坝高居同类坝型世界第一 (261.5m)，建 设规模和难度居世界前列，很多技术难题已超出现行规范要求。
• “千年大计，质量第一”，如何在现有规范基础上，进一步依托 先进技术对施工质量进行有效控制，是确保糯扎渡大坝建设质量 的重要保障。
• 碾压遍数的控制，是保证掺砾心墙堆石坝施工质量的关键。
1、问题的提出
二、选择课题
糯扎渡大坝建设需要监控的工作点多，面广，量大(12个施工 分区，11台碾压设备)，而现场质量管理人员数量相对较少
传统采用旁站监理计数和测量碾压轨迹间隔方法：
难以准确计数，且受人为因素干扰大； 无法全天候24小时不间断监控； 不能及时发现漏碾、欠碾区域。
四、提出方案并确定最佳方案
2、GPS差分基准站建设方案的选择
经比选，选定了左岸坝顶867m高程变形监测房处建设基准 站。该处无线信号覆盖整个工区，卫星信号强度高，且设 备安全有保障。
方案
卫星信号强度
左岸坝顶821.5m高 左岸坝底有部分区域信 程平台坝轴线处 号较弱 （搜星数<4）
右岸坝顶821.5m高 右岸坝底有部分区域信 程平台坝轴线处 号较弱 （搜星数<4）
左岸坝顶867m高 程变形监测房处
差分无线信号覆盖整 个工区，信号强度高 （搜星数均>4）
安全性
位于观礼台旁，人员 多，不利于设备安全
位于观礼台处，人员 多，不利于设备安全
已建有房屋，设备 安全有保障
结论 不采用 不采用
采用
四、提出方案并确定最佳方案
3、总控中心建设方案的选择
总控中心是监控系统的核心组成部分，其实现如下功能： 数据接收、分析、存储、备份 对碾压遍数进行远程监控
泰雷斯 Z-MAX
15.5万
价格较低，抗震性能较好；性能不太稳 定，外观封闭性一般 。
分析结论 不采用
不采用
性能稳定、抗震性能好、外观封闭性
天宝5700 16万 好、作业距离相对较长，适合碾压机 械安装
采用
四、提出方案并确定最佳方案
2、GPS差分基准站建设方案的选择
为了提高GPS接收机的定位精度（厘米级），以满足质量控 制的要求，需要采用GPS动态差分技术。
GPS卫星天线
卫星天线电台数据连接线
GPS天线连接线
PDL无线电台
差分天线连接线
差分 信号 发送 天线
差分无线电台及天线
高精度GPS 5700主机
GPS接收机
GPS充电器连接线
12V蓄电池和UPS 2008-12-23
220V电源逆变器 2008-12-23
220V电源
因此，需建设基准站， 包括GPS接收机及卫星 天线，差分信号无线发 送电台及天线等集成与 安装
无线
GPS差分基准站 碾压机GPS移动终端
总控中心
客户端软件
四、提出方案并确定最佳方案
1.碾压机GPS移动终端开发方案及选择
提出在碾压车上安装 高精度GPS接收机，进 行实时定位，并将定 位坐标通过无线通信 网络发送到数据库。
GPS卫星天线
高精度 GPS接收机
差分 无线电 电台天线
无线通信网络
无线通信网络
心墙堆石坝自动、实时监控系统的研探
2 选择 课题
3 设定 目标
1 小组 概况
9
总结及 打算
糯扎渡水电工程 数字大坝QC小组
4
确定最 佳方案
5
制定 对策
6
对策 实施
8 标准化
7 效果 检查
1、小组注册情况
一、小组概况
小组名称 糯扎渡水电工程数字大坝QC小组
成立时间 2008年3月1日 注册日期 2008年4月25日
活动课题 心墙堆石坝碾压遍数自动、实时监控系统的研探
课题类型 创新型
注册号 NZD/2008-03
活动时间
2008年5月 --2009年3月
推进者
胡彬
活动次数 30
出勤率 100%
心墙堆石坝自动、实时监控系统的研探
2 选择 课题
3 设定 目标
1 小组 概况
9
总结及 打算
糯扎渡水电工程 数字大坝QC小组
定位坐标
RS232串口线
无线传输单元 DTU
核心部件
GPS接收机
碾压机电源单元 2010-6-6
来自百度文库
碾压机GPS移动终端原理图
四、提出方案并确定最佳方案
1.碾压机GPS移动终端开发方案及选择
GPS接收机是移动终端的核心部件，其性能将直接决定监测 效果的好坏。
型号
徕卡 GPS1230
价格 17万
性能
精度高、作业距离最长、抗震性能好、 抗干扰能力强；价格高，主机和天线不 能分离，不适合碾压机械安装和使用。
5
制定 对策
6
对策 实施
8 标准化
7 效果 检查
1、目标的确定
目标1
实现全天候24小时、 自动地监测施工仓面 的碾压遍数
三、设定目标
目标2
实时反馈，一旦存在 漏碾、欠碾，提示质 量管理人员，以便及 时指导现场进行补碾
2、目标设定依据
三、设定目标
（1）GPS定位技术、GPRS无线通讯技术、Internet网络技术和 计算机技术的发展和普及，为本课题开发和实施提供了技术支 持。 （2）国内外类似研究，如道路施工中的质量实时监控系统， 为本课题开发提供了借鉴。 （3）高精度GPS接收机的民用化、坝区移动通讯信号覆盖等 为本课题开发和实施提供了硬件保障。 （4）既有来自科研单位，又有来自工程建设单位的小组成员 构成，双方联合攻关与通力合作，为攻克具有高难度、强应用 性的本课题提供了智力和人员保证。