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水工建筑物自動化監測

我國水庫大壩的數量已經居于世界首位,基數大,但潰壩率也居于前列,主要是因為大多數的中小型水庫都是修建于六七十年代,屬于“三邊工程”。由于對自然災害、材料性能、結構機理認知不足,及施工控制不嚴和人為損壞等原因,加之許多大壩運行已達30-50年,一些水庫甚至已經超過設計服役年限,設施老化嚴重,除險加固不徹底,并且75%的小型水庫由鄉鎮人民政府和農村集體經濟組織管理,管護能力不足。由于先天不足、后天失養,小型水庫安全隱患依然突出。

水庫安全事關人民群眾生命財產安全,提升水庫信息化管理能力,建立水庫雨水情測報、大壩安全監測和運行管理系統是及時消除水庫安全隱患,確保水庫安全長效運行,充分發揮水庫在防汛減災、供水保障、農業灌溉、生態改善等方面的重要措施。

水壩的病害包括滲漏、壩體開裂、垮塌等。目前水壩安全監測以人工監測為主,難以做到及時有效的安全監管。

中小型水庫大壩監測的主要設備為機器視覺智能測量儀、翻斗式雨量計、超聲波物(液)位儀、弦式滲壓計、超聲波明渠流量計、球形攝像機。


機器視覺智能測量系統

測量原理


機器視覺智能測量系統采用物聯網技術及智能災變識別算法將視頻數據轉化為變形數據,實現對各類土木工程結構物的超高精度非接觸式實時測量,達到對結構物健康狀況全天候監測的目的。

該系統由機器視覺智能測量儀、相機鏡頭、靶標、本地調試APP、同感云結構物健康監測管理平臺組成。

◎ 機器視覺智能測量儀內含嵌入式計算模塊,可對記錄的靶標圖像進行畸變處理,校正靶標位移,提高結構物位移的監測精度;同時采用動態局部視窗算法,解決了運算復雜和計算量大的問題,從而使得所有的監測數據都能夠在本地微型嵌入式計算模塊中運行計算。


◎ 機器視覺智能測量儀可以同時測量水平和豎直二維位移量,能夠實現一臺監測裝置同時監測多個靶標,大大簡化了現場的儀器布設,降低了監測成本。

典型案例

杭州某水利設施監測


某排水泵站列入國務院172項重大水利工程,是省百項千億防洪排澇重點項目、亞運會防汛保障工程。工程設計排澇流量200立方米每秒,采用5臺斜式軸流泵(4用1備),單機流量50立方米每秒。裝機容量3800千瓦,為大(1)型泵站,屬Ⅰ等工程。本次監測項目為進水口擋墻水平和豎向位移,現場采用三臺機器視覺智能測量儀進行監測。

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同禾水工建筑物自動化監測解決方案

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