王甫洲水利樞紐工程安全監(jiān)測自動化系統(tǒng)建設(shè)項目

1、工程概況

王甫洲水利樞紐工程等別為Ⅱ等工程，主要水工建筑物為3級，次要建筑物為4級。主要建筑物包括土石壩（含圍堤）、泄水閘、電站廠房、重力壩及船閘?；炷林亓巫畲髩胃?3.90m，擋水前沿長64.40m。土石壩總長18.6km，其中主河床土石壩長1251.51m，最大壩高12.00m。

（1）其監(jiān)測儀器和設(shè)施運(yùn)行年代已久，長達(dá)20余年。現(xiàn)今，觀測設(shè)施陳舊、部分設(shè)施功能退化、觀測方式均為人工觀測。（共400多個測點）
（2）垂線和引張線系統(tǒng)建于上世紀(jì)90年代中后期，所用儀器設(shè)備為早期產(chǎn)品，存在儀器精度降低等問題。尤其是引張線溝滲水嚴(yán)重，日常觀測及維護(hù)較為困難。（見壩頂引張線圖）
（3）內(nèi)觀監(jiān)測設(shè)施損壞較為嚴(yán)重，截至2019年12月，內(nèi)觀監(jiān)測儀器完好率為68.2%；且部分監(jiān)測項目正逐步缺失。 （見內(nèi)觀監(jiān)測設(shè)施圖）
（4）各監(jiān)測項目均采用人工觀測，觀測周期長，工作量大；尤其在高水位期間（汛期），需加密觀測頻次，現(xiàn)場觀測強(qiáng)度更大，難以滿足規(guī)范要求。

2、主要建設(shè)內(nèi)容

1）環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)：在廠區(qū)新建1套環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，用于監(jiān)測PM2.5、PM10、噪聲、溫度等環(huán)境量。

2）量水堰：當(dāng)前滲流量監(jiān)測采用容積法。為了實現(xiàn)監(jiān)測自動化，需根據(jù)現(xiàn)場實際設(shè)置量水堰，并安裝堰流計，預(yù)計布設(shè)量水堰及堰流計各1套。

3）數(shù)據(jù)浮標(biāo)系統(tǒng)：在庫區(qū)合適部位增設(shè)1套數(shù)據(jù)浮標(biāo)，用以監(jiān)測流速、流向、水溫、氣溫等。

4）氣象站：在合適區(qū)域各設(shè)1個氣象站，用以實時監(jiān)測壩區(qū)氣象信息

5）水溫：在廠房及泄水閘上游面合適部位，各布設(shè)1條水溫測線。

6）縫面開度：現(xiàn)采用游標(biāo)卡尺對聯(lián)接段縫面開度進(jìn)行人工觀測，擬在4個結(jié)合縫面各布設(shè)測縫計（位錯計）4支，以實現(xiàn)縫面開度自動化監(jiān)測。

3.總體設(shè)計方案

1）系統(tǒng)架構(gòu)組成：①測量系統(tǒng)、②通訊、供電及防雷設(shè)備、③監(jiān)測中心管理站及相關(guān)軟件；王甫洲水利樞紐工程安全監(jiān)測自動化系統(tǒng)按現(xiàn)場監(jiān)測站和監(jiān)測管理中心站兩級設(shè)置。
2）監(jiān)測管理中心站設(shè)置在電廠綜合管理樓。

3）現(xiàn)場監(jiān)測站：現(xiàn)場監(jiān)測站主要分為混凝土壩和土石壩兩部分，其中混凝土壩設(shè)置7個現(xiàn)場監(jiān)測站，分別位于原有人工測站處；土石壩設(shè)置15個現(xiàn)場監(jiān)測站（分別位于各個浸潤線斷面處）。
對監(jiān)測傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、存儲、電源管理及監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳和接收監(jiān)測管理站上位機(jī)的控  制指令。

4）監(jiān)測管理中心站：監(jiān)測管理中心站負(fù)責(zé)本工程全部安全監(jiān)測管理工作。監(jiān)測管理中心站是工作站和服務(wù)器通過工程安全監(jiān)測管理軟件對現(xiàn)場監(jiān)測站進(jìn)行自動采集，其它人工測讀的數(shù)據(jù)及所有與工程安全監(jiān)測相關(guān)的文檔資料進(jìn)行集中統(tǒng)一管理，具有監(jiān)測資料的初步分析和發(fā)布功能。