羅錦豐

(深圳市東江水源工程管理處,廣東 深圳 518000)

0 前 言

將安全自動化監(jiān)測設備應用于水庫大壩中,通過使用現(xiàn)代化、智能化安全自動化檢測技術(shù)手段,對大壩運行狀況實現(xiàn)了實時性監(jiān)控,克服了以往檢測過程中受限較多的難題,同時這種模式還解放了人力資源,安全性有所保證,整體檢測的效率得以提升,是當前各地區(qū)水庫大壩應該重視運用的,有助于提升水庫大壩監(jiān)督管理的整體效率。

1 水庫大壩安全自動化監(jiān)測重要性

推動水庫大壩實現(xiàn)安全自動化監(jiān)測,有效的提高了水庫大壩的觀測精度,在傳統(tǒng)人工監(jiān)控模式之下,如果蜂鳴器并不穩(wěn)定,且工作人員本身技能相對受限,測量技術(shù)手段較低,很難對水庫大壩做出準確的監(jiān)測,而實現(xiàn)自動化監(jiān)測之后,監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)了系統(tǒng)智能化與自動化操作,能夠把獲得的數(shù)據(jù)以數(shù)字形式傳遞至系統(tǒng)終端,減少了傳統(tǒng)測量模式諸多外界影響因素干擾,對水庫大壩監(jiān)督的精確度得到有效的提高。所以說自動化監(jiān)測系統(tǒng),有效的彌補了傳統(tǒng)水庫大壩監(jiān)測中不足之處,對于促進水庫大壩安全運行是十分必要的[1]。

2 水庫大壩安全自動化監(jiān)測現(xiàn)狀——以松子坑水庫為例

2.1 松子坑水庫概況

松子坑水庫是深圳市東江水源工程管理處下設的一個基層管理所,位于深圳坪山區(qū)龍?zhí)锝值?為深圳東江水源工程的中型調(diào)蓄水庫,水庫由一期和二期工程組成。水庫一期包括一座主壩(1#壩)和15座副壩共16條壩組成,以及4條輸水管,其中1～15#壩壩型為當?shù)仫L化料均質(zhì)壩加土工膜防滲,16#壩為混凝土壩;輸水管型式為壩下壓力埋管。二期包括一座主壩(1#壩)和3座副壩共4條壩組成?？倝伍L4.04km,最高壩36.8m,壩寬6m;正常蓄水位66m,總庫容4157萬m3,主要功能是調(diào)蓄、供水和防洪。松子坑水庫承擔著向坑梓水廠、大工業(yè)區(qū)水廠供水任務以及向獺湖水廠應急供水,工程運行工況良好,在當?shù)匕l(fā)揮了重要的作用。

2.2 水庫大壩安全自動化監(jiān)測現(xiàn)狀

隨著科學技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代化、自動化檢測系統(tǒng)應運而生,與此同時在對水庫大壩進行監(jiān)督管理時,也充分運用了這些先進的技術(shù)手段。松子坑水庫自動化監(jiān)測系統(tǒng),主要包括氣象監(jiān)測系統(tǒng)GNSS大壩位移監(jiān)測系統(tǒng)、環(huán)庫光纖通信系統(tǒng)、會商系統(tǒng)和大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)等構(gòu)成。于2015年建設了閘門自控系統(tǒng),包括1#壩啟閉塔、11#壩啟閉塔、12#壩啟閉塔、13#壩啟閉塔、二期啟閉塔。并安裝了視頻監(jiān)控系統(tǒng),在2015年進行新增和改造,到目前為止共計51個。當下已經(jīng)構(gòu)建了相對完善的大壩監(jiān)測系統(tǒng),能夠全面掌握大壩運行狀況,對提升水庫大壩的穩(wěn)定運行非常關(guān)鍵。

3 導致水庫大壩安全自動化監(jiān)測出現(xiàn)問題的原因

目前一些水庫自動化監(jiān)測中還存在一定的問題,如監(jiān)測工作不到位、對于水庫中存在的一些問題監(jiān)測仍然不到位、設備維修工作不及時,這些問題都直接干擾了水庫大壩的安全穩(wěn)定性,對水庫大壩的安全性產(chǎn)生了不利的影響,是管理部門以及工作人員要重視做好完善的。

3.1 監(jiān)測資料應用存在的問題

水庫大壩借助于安全自動化監(jiān)測時,收集數(shù)據(jù)、資料信息的能力得到改善,改變了傳統(tǒng)人工獲取水庫大壩運行數(shù)據(jù)容易產(chǎn)生遺漏和誤差的現(xiàn)象,是當下以及未來都應該重視使用的方法。例如在松子坑水庫中,就高效的利用的自動化檢測系統(tǒng),實現(xiàn)了自動化監(jiān)測,推動了水庫數(shù)據(jù)分析能力,對整個水庫的穩(wěn)定運行發(fā)展起到了非常重要的作用。但是由于當下技術(shù)手段的發(fā)展水平限制,對于大壩局部散浸以及滲水較大的地方,數(shù)據(jù)搜集不全面,沒有辦法開展全面的數(shù)據(jù)分析與判斷,在一定程度上就影響了水庫大壩的穩(wěn)定性,還需要在以后的發(fā)展中做出彌補和調(diào)整,從而保證水庫大壩的平穩(wěn)發(fā)展。

3.2 監(jiān)測儀器情況

在進行水庫大壩安全自動化監(jiān)測中,監(jiān)測設備是實現(xiàn)自動化監(jiān)控的重要基礎條件,但是在使用的過程中還需要對監(jiān)測設備做好定期的檢查與維修,對于一些出現(xiàn)問題的自動化監(jiān)督設備,要及時做好檢修,避免監(jiān)測儀器出現(xiàn)故障,影響監(jiān)測精確,還有些大壩雖然安裝了自動化檢測設備,但是工作人員疏于對檢測設備的日常維護與檢修,導致一些檢測設備出現(xiàn)故障問題,影響監(jiān)測功能的發(fā)揮。這些情況都會在很大程度上降低水庫大壩監(jiān)測數(shù)據(jù)的收集與使用。不利于工作人員及時準確地收集到大壩運行中關(guān)鍵數(shù)據(jù),增加了整個水庫大壩的風險性,還需要水庫能及時做好自動化系統(tǒng)的管理,提高利用效率。

3.3 安全監(jiān)測意識不足

水庫大壩的安全監(jiān)測不僅僅依靠自動化監(jiān)測系統(tǒng),需要工作人員及時做好定期監(jiān)測工作,分析監(jiān)測系統(tǒng)中收集到的各種數(shù)據(jù),在數(shù)據(jù)分析基礎之上,合理制定管理措施,避免出現(xiàn)大壩運行異常情況,這就需要在水庫大壩運行過程中,工作人員樹立起防患于未然的觀念意識形態(tài),在水庫大壩實現(xiàn)自動化檢測設備監(jiān)督監(jiān)測基礎上,科學高效分析數(shù)據(jù),從而加強工作人員對水庫大壩的監(jiān)督與管理工作。就當下一些水庫大壩監(jiān)測工作情況來看,雖然實現(xiàn)了自動化,但是卻輕視人工監(jiān)測工作,如果只依賴監(jiān)測系統(tǒng)進行監(jiān)督管理,在一定程度上就會就會影響水庫安全工作的落實,不利于水庫大壩安全運行[2]。

3.4 監(jiān)測工作不系統(tǒng)

水庫大壩應該是一個完善的監(jiān)測系統(tǒng),實現(xiàn)對水庫大壩全方位的監(jiān)督與管理,促進水庫的正常運轉(zhuǎn),所以該系統(tǒng)中要包括水庫大壩的管理、維護、使用、收集數(shù)據(jù)等各項工作。但是當前一些設計單位,在設計的過程中,主要將設計的工作放在除險加固方面,造成設計的監(jiān)測方案,針對性不強,投入使用中時,沒有充分展現(xiàn)出監(jiān)測系統(tǒng)的功效性,對水庫大壩運行中產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)搜集的不夠全面,影響了工作人員分析決策。由此可見在制定監(jiān)測系統(tǒng)時,還要重視做好監(jiān)控工作的系統(tǒng)性。

4 完善大壩安全自動化監(jiān)測解決措施

為了進一步完善大壩自動化監(jiān)測的效率,水庫管理部門要及時做好各方面彌補工作,對于自動化監(jiān)測中存在的不足之處,要及時做好技術(shù)上的彌補,同時管理人員要能夠充分利用好各種監(jiān)測儀器和手段,加強對各種數(shù)據(jù)的搜集與監(jiān)督,并及時做好分析工作,從而確保各種監(jiān)督工作的順利完成。

4.1 完善監(jiān)測資料收集與分析工作

為確保水庫大壩實現(xiàn)安全高效的運轉(zhuǎn),就需要加強對水庫大壩各項數(shù)據(jù)的收集與分析工作,在完善檢測系統(tǒng)設備基礎上,同時還要制定健全的水工檢測數(shù)據(jù)管理體系,形成檢測技術(shù)優(yōu)勢。在開展數(shù)據(jù)監(jiān)測時,能夠全面的監(jiān)測、收集到水庫大壩中產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù),并形成系統(tǒng)性、整體性的水庫大壩監(jiān)控資料。工作人員要根據(jù)獲得的數(shù)據(jù)資料及時開展分析工作,研判水庫運行狀態(tài),對于出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)要及時采取措施進行補救,提升整個水庫大壩運行的效率,保障其安全運行。同時科研工作人員還應該結(jié)合水庫大壩實際運行發(fā)展情況,設計監(jiān)測功能更加健全的檢測儀器,高效掌握局部滲水較大的問題,通過科學技術(shù)創(chuàng)新工作,提高對水庫運行情況的監(jiān)督與管理,這樣才能逐步提升整個水庫運行的穩(wěn)定性。

4.2 使用自動化、智能化監(jiān)測儀器系統(tǒng)

想要保障水庫大壩實現(xiàn)穩(wěn)定的運行,還必須要重視監(jiān)測系統(tǒng)的選擇和使用,在文章中研究的水庫大壩安全自動化監(jiān)測系統(tǒng),是現(xiàn)代化監(jiān)測設備,具有較高的監(jiān)測性能,具體配置如見表1,完善的監(jiān)測儀器保障了采集信息的全面性,能夠?qū)⑺畮齑髩沃挟a(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)及時收入到系統(tǒng)中,并傳回至系統(tǒng)終端,工作人員直接使用就可以,便捷性以及效率性都得到了保障[3]。

表1 監(jiān)測系統(tǒng)具體配置

4.3 提升安全監(jiān)測意識

安全監(jiān)測意識十分關(guān)鍵,目前各地區(qū)水庫大壩中,已經(jīng)基本實現(xiàn)了自動化檢測系統(tǒng)的配備,通過各種檢測儀器的監(jiān)督與管理,確保了各種信息以及數(shù)據(jù)的搜集,轉(zhuǎn)變了以往監(jiān)測工作由人工完成的現(xiàn)狀,這樣就有效了克服了采集數(shù)據(jù)以及分析信息的效率遲緩的問題,保證了安全運行的效率性。與此同時,除了自動化監(jiān)測儀器之外,還應該重視做好人工監(jiān)測,工作人員要定期做好管理工作,第一時間掌握各種監(jiān)測數(shù)據(jù),并做好分析,全面掌握水庫運行狀態(tài)。同時通過必要的監(jiān)督管理活動,還能夠及時發(fā)現(xiàn)各種監(jiān)測儀器中出現(xiàn)的問題,并做好調(diào)整,保證儀器的穩(wěn)定運行。與此同時對于一些設備過于老舊的,也要及時進行更新?lián)Q代,保證在本區(qū)域內(nèi)安裝的監(jiān)控設備具有良好的監(jiān)測功能。在工作人員不斷做好系統(tǒng)日常維護工作與管理工作的情況下,能夠保障設備發(fā)揮出最大功效[4-6]。

4.4 推進安全監(jiān)測工作系統(tǒng)化

安全監(jiān)測工作要形成系統(tǒng)的、連貫的運行管理方案,持續(xù)的發(fā)揮出整個檢測系統(tǒng)的作用,將監(jiān)測工作貫穿于水庫大壩運行發(fā)展的各個環(huán)節(jié)中,這樣才能夠發(fā)揮出安全檢測系統(tǒng)最大效用。這就需要工作人員對系統(tǒng)運行、發(fā)展的各個環(huán)節(jié)進行后想的設計,從檢測系統(tǒng)的引進與設計、到設備安裝、在到系統(tǒng)使用、后續(xù)維護等各項工作,都需要做好系統(tǒng)化設計,使監(jiān)測工作更加系統(tǒng)化,要保證及時性,避免重要數(shù)據(jù)的遺漏等。通過推進監(jiān)測工作系統(tǒng)化,提升檢測效率[7-8]。

5 結(jié) 論

綜上所述,文章對水庫大壩安全監(jiān)測自動化技術(shù)重要性、影響自動化監(jiān)測的原因以及如何提升監(jiān)測效率等方面進行了全面的論述,目前在自動化、智能化推動之下,提升了水庫大壩運行的安全性,采集數(shù)據(jù)的全面性得到改善,但是在運行中還有不足之處,如工作人員意識不足,系統(tǒng)性不強等問題,對此,文章認為工作人員要端正態(tài)度,更新設備,重視管理工作,加強數(shù)據(jù)分析能力等,這對于穩(wěn)定水庫大壩運行有著重要的意義。