水库大坝安全监测预警方案

方案背景

6月1日，我国全面进入主汛期，水旱灾害防御形势日趋紧张。水利部办公厅印发《关于强化小型水库安全度汛工作的紧急通知》，要求部直属有关单位，确保实现“人员不伤亡、水库不垮坝、重要堤防不决口、重大基础设施不受冲击”目标，进一步强化小型水库尤其是病险水库安全度汛工作，确保水库度汛安全。

针对当前雨情、水情、汛情形势，国家防总副总指挥、水利部部长李国英要求各相关地区严格按要求落实山洪灾害监测预警、提醒人员转移避险、信息报送等措施，最大限度保障人民群众生命安全。

水库大坝作为重要的水利工程枢纽，发挥着巨大的工程效益，承载着人民日常生活及工农业生产的艰巨任务。水库大坝不仅为防汛抗洪调度、确保一方平安做出了巨大贡献，而且兼顾着灌溉、发电、人畜饮水的重任，稍有不慎则会给国家及人民带来难以预料的灾难。水利水电大坝、高边坡、防洪堤、海堤等都是具有高势能的危险源，在地质环境恶劣和气候条件复杂的情况下，坝体和边坡稳定性会受到严重考验，因此对水库大坝的稳定性进行监测，对失稳的可能性和滑坡的危险性进行实时预警，是防灾减灾的重要举措。

行业需求

1. 深化业务应用系统建设，建立完整的水库安全自动化监测系统，保证水库安全

2. 通过智慧化管理，实现水库安全运行管理的“全流程、痕迹化、可追溯”

3. 满足管理人员及时了解信息采集的，提高管理效率

方案介绍

才茂水库大坝安全监测系统是一套具备完善预测、预报、预警能力和应急指挥能力的系统。系统采用才茂CM550-52F遥测终端，以立体多方位的监控方式实时高精度监测坝体表面、坝体内部、绕坝、大坝上下游河道的信息，为分析坝体或边坡的变形趋势提供有效的数据依据，帮助主管单位研究和防治灾害，保障人民群众的生命和财产安全。

系统由数据采集、数据传输、数据处理、水库管理平台及应用等系统组成。

01 数据采集

实时采集多种监测数据，包括大坝表面变形、孔隙水压、渗漏量、雨量、库水位、流量、气温、水温等数据。

02 数据传输

把现场采集到的实时数据，通过才茂CM550-52F传输到监控中心的数据服务器。

03 数据处理

监测数据自动采集、传输、存储、分析及预警，并支持人工新增、修改或删除数据。

04 水库管理平台及应用

平台数据展示直观、操作简便；应用功能包括预警广播系统、会商系统、信息发布（LED发布或短信）、指挥系统、决策系统等。

监测内容

1. 水库水位监测

由太阳能电池板、内置电池、遥测终端机、雷达水位计、充放电控制器及一体化安装支架组成，提供多种电源管理模式，可实现低功耗工作模式下的双向通信，并具有出色的防雷特性。实时记录水库水位数据，通过监测软件来实现对水库水位实时的监测。

2. 水库坝体监测

通过拉绳位移和孔隙水压力等传感器安装布设，可以实时监测水库坝体的渗流渗压和坝体表面位移的情况，通过数据分析是否存在安全隐患，当超过阈值会自动报警。

3.地表位移（GNSS）监测

由太阳能、蓄电池、天线、主机、4G数传终端、充放电控制器及一体化安装支架组成。实时记录地表位移数据，通过监测软件来实现对地表位移的监测。

方案价值

l自动化、成本低

自动、连续、实时采集大坝数据，实时动态监测，掌握坝体变化情况；支持5G/4G/3G网络传输方式，组网灵活，节约成本；

l极简用户界面，操作易上手

以GIS技术为支撑，支持GPS北斗定位，能够准确定位到各种监测设备的具体位置，并且能够直观的展示每种设备的工作状态，是否正常运作，易于查看。

l复杂环境适应力强

设备能在恶劣的天气环境下和无人值守情况下正常运行，数据能本地存储，系统采用高规格工业级设计、研发、测试、生产，通过专业测试环境严格测试，完全可以满足现场的复杂恶劣环境，大大减少和简化了系统的维护和售后工作。

CM550-52F 遥测终端

主要特点

CM550-52F遥测终端作为才茂水库大坝监测方案的核心设备，集图像监控、数据采集、无线通信、丰富接口、多协议支持、多种组网模式、海量存储空间、预警广播等功能为一体，为水库大坝监测提供强大的技术支持，最大限度保障人民群众的生命与财产安全。

1、工业级设计

采用工业级一体化设计，采取多层隔离保护，具备强大的防潮、防雷、防电磁干扰能力，无论是在暴雨或是滑坡的环境下运行，它都能稳定在线，高速传输数据。

2、远程监管

CM550-52F与监控平台的连接，有助于监管人员对RTU的在线状态、水库情况进行监测。监管人员可通过远程重启RTU、远程配置参数等管理，不仅减少了人力物力财力的成本投入，还能提升监管人员的工作效率。

3、预警预报

当前端设备感应到位移、雨量、倾斜等数据越限时，CM550-52F则会发出报警信号，并将警报数据传输至监控平台，监管人员可利用监控大屏、手机APP或是PC端快捷查看系统数据和管理，并迅速发布紧急公告。