ЗапросСистема мониторинга и раннего предупреждения посадочных плотин
Время выпуска:
2022-04-28
I. Справочная информация
Водосборные дамбы — это земляные сооружения, возводимые в оврагах различного уровня в районах, подверженных эрозии почв, основной целью которых является удержание наносов и создание плодородных земель. Их основные функции включают: задержание паводковых вод, удержание наносов, мелиорацию земель, накопление воды, снижение содержания наносов в Хуанхэ, предотвращение эрозии почв, расширение сельскохозяйственных угодий и стимулирование сельскохозяйственного производства.
В настоящее время на Лёссовом плато Китая насчитывается 58 776 водоудерживающих плотин. Эти сооружения широко распространены и многочисленны, при этом их строительные стандарты низки, а средства сброса паводковых вод недостаточны, что делает их крайне уязвимыми к повреждениям от наводнений во время интенсивных дождей в паводковый сезон. Кроме того, методы управления, особенно основанные на информационных технологиях, отстают, что приводит к значительным нагрузкам по управлению противопаводковыми мероприятиями, существенному давлению на систему управления и трудностям в реализации регуляторных обязанностей.
В целях всестороннего осуществления «Концепции плана по экологической защите и высококачественному развитию бассейна реки Хуанхэ», повышения уровня и эффективности управления безопасностью водосборных плотин на Лёссовом плато, а также обеспечения надёжного противопаводкового режима и точного контроля за их эксплуатацией, в соответствии с планами и указаниями Министерства водных ресурсов провинции и муниципалитеты последовательно приступили к созданию систем мониторинга безопасности и информационного управления водосборными плотинами.
II. Введение в систему
Силтовая удерживающая плотина состоит из тела плотины, водосброса и сооружения для сброса воды; при этом тело плотины и её расположение образуют единое целое.
С учётом конструкции дамб для удержания наносов и связанных с ними проблем мы создадим систему мониторинга и раннего предупреждения, интегрирующую дистанционные измерения, автоматический удалённый сбор данных, их обработку, анализ, а также функции раннего предупреждения и прогнозирования, с целью повышения эффективности управления дамбами для удержания наносов.
1. Слой восприятия: система в полной мере использует современные сенсорные технологии для самостоятельного развертывания на каждом иловом плотине наблюдений за уровнем осадков, уровнем воды, давлением фильтрации, расходом фильтрационных вод, деформацией тела плотины, а также за состоянием окружающей среды посредством фото- и видеонаблюдения.
2. Слой передачи: система в полной мере использует технологии беспроводной связи для передачи данных с местных датчиков в центр мониторинга посредством беспроводных сетей 4G/5G/LoRa и других.
3. Обработка данных: программная система осуществляет обработку, статистическую обработку, компиляцию и анализ данных.
4. Прикладной уровень: руководящие подразделения и персонал на основе клиентских приложений, мобильных приложений и других средств используют в режиме реального времени комплексные визуализированные данные для оперативного выявления и реагирования на существующие или потенциальные аварии на шлюзовых плотинах‑накопителях, тем самым повышая уровень управления безопасностью таких сооружений и обеспечивая бесперебойное производство, а также сохранность жизни и имущества.
III. Станции мониторинга
1. Мониторинг уровня воды: Уровнемеры применяются для автоматизированного оперативного контроля текущего уровня воды в водохранилище‑накопителе, обеспечивая отслеживание колебаний уровня в режиме реального времени и способствуя принятию решений по планированию мероприятий по удержанию паводковых вод и орошению.
2. Мониторинг осадков: В целях предотвращения стихийных бедствий, таких как оползни и водные повреждения, вызванных интенсивным дождевым воздействием и накоплением воды, мы используем дождемеры с опрокидывающимся ведёрком для контроля за количеством выпавших осадков, что позволяет оперативно и всесторонне оценивать интенсивность осадков в зоне водоотводящей плотины и повышать уровень профилактических мер по предупреждению стихийных бедствий.
3. Наблюдение за давлением фильтрации и интенсивностью фильтрации в теле плотины: после наполнения водохранилища по телу плотины наблюдаются потоки фильтрации, направленные с верхнего бьефа к нижнему. Фильтрационные воды приводят к насыщению грунта, снижая его прочность на срез и устойчивость к смещению, что, в свою очередь, вызывает деформации, обусловленные фильтрацией, такие как трубование, текучесть грунта и смещения.
Датчики давления фильтрационных вод используются для контроля давления фильтрационных вод, а расходомеры‑водосливы применяются для измерения расхода фильтрационных вод при заметном потоке, что позволяет осуществлять динамический мониторинг стабильности внутреннего состояния тела плотины.
4. Мониторинг деформаций плотины: Как правило, для оперативного контроля общей стабильности тела селевой плотины и склонов по обеим её сторонам применяются приёмники ГНСС, основанные на высокоточных спутниковых навигационных системах Бэйдоу, что обеспечивает надёжную эксплуатацию селевой плотины.
5. Видеомониторинг: на гребне плотины или на устойчивых склонах устанавливаются высококачественные сетевые камеры, обеспечивающие в режиме реального времени видеонаблюдение за состоянием окружающей среды сельдама. Это позволяет проводить регулярные удалённые обследования и оперативно получать доступ к актуальным видеозаписям объекта в случае возникновения чрезвычайной ситуации, связанной с водными воздействиями.
Состав оборудования
4. Программная платформа
Система управления мониторингом безопасности иловых плотин — это визуализационная программная платформа, разработанная с учётом специфики иловых плотин и соответствующих нормативных требований. Она основана на облачной B/S‑архитектуре, предусматривает распределённое развертывание, модульную структуру и стандартные API‑интерфейсы.
Визуализация данных
Комплексное отображение обзора видеонаблюдения, информации о раннем предупреждении, количества подключённых устройств, хода устранения инцидентов и т. п.
Детали мониторинга в режиме реального времени для дамб по удержанию наносов
Собирая многомерные данные — такие как параметры окружающей среды, внутренние состояния и внешний вид — данная система обеспечивает в режиме реального времени комплексную визуализацию ключевых показателей. Она предоставляет своевременную, точную и всестороннюю информационную поддержку для безопасной эксплуатации и технического обслуживания водоотстойных плотин, позволяя оперативно и наглядно получать доступ к критически важной информации.
Графическое отображение кривых и статистический анализ
Проводите статистический анализ исторических данных и данных в реальном времени, поступающих с различных станций мониторинга. Наглядно отображайте тенденции изменения ключевых параметров мониторинга. Обеспечивайте информационную поддержку профессиональных технических специалистов и экспертов с помощью различных методов статистического анализа. Поддерживаются варианты отображения в виде списка, линейного графика и столбчатой диаграммы, а также функция экспорта отчётов.
Видеотрансляция в реальном времени
Получая доступ к видеотрансляциям с камер, установленных на объекте, вы можете оперативно и наглядно контролировать безопасную эксплуатацию шламовой дамбы. В случае возникновения нештатной ситуации персонал мониторинга способен незамедлительно реагировать на конкретное происшествие, что повышает готовность к ликвидации чрезвычайных ситуаций и улучшает эффективность работы.
5. Ценность решения
① Обеспечивает круглосуточный удалённый автоматический мониторинг.
② Интеллектуальный мониторинг и раннее предупреждение: при превышении значений параметров мониторинга заранее установленных пороговых уровней система выдаёт оповещение об аварии.
③ Безопасность и надёжность данных: Данные могут храниться на различных уровнях защиты, включая локальное хранилище устройства и облачное хранилище.
④ Энергоэффективный дизайн: использует сочетание солнечной энергии и аккумуляторных систем, подходит для различных условий, включая отдалённые горные районы.
Оставьте, пожалуйста, сообщение для консультации.