无线传输系统在斗门水库安全监测中的应用论文_高坤1,武敏刚1,田群2

1.西安昆明池投资开发有限公司 陕西西安 710111;

2.西安沣东生态农业发展有限公司 陕西西安 710111

摘要:斗门水库试验段工程是斗门水库工程建设的先期部分,由外湖试验段库区、围坝、应急引水建筑物组成。同时斗门水库又是一座典型的都市水利工程,水利工程于自然景观相结合。为了尽快完成试验段工程,水库安全监测系统与景观绿化同时施工,多工序交叉,相互影响较为严重,通过采用无线系统进行监测数据采集和传输,既减少了与绿化施工的相互干扰,又起到了缩短工期、降低成本的效果。

关键词:无线传输节能环保;节约成本

1 前言

斗门水库试验段工程是斗门水库工程建设的先期部分,斗门水库位于原“昆明池遗址”。为了实现“以池为源,打造滨海活力之城”的目标,库区周边进行了堤岸景观提升,包括硬质铺装、绿化种植、电气、建筑、结构等。由于水库设计与景观设计的相互冲突,现要进行监测设施施工对部分景观造成不同程度的影响。另外,景区内强电、弱电、智能化施工同步进行,相互间施工影响相当大。

通过安全监测系统信号采集方式的转变,既减少了对周边环境的影响,又起到了节约资源缩短工期、降低成本的效果。本文以斗门水库试验段工程安全监测系统施工为案例,对监测数据无线传输在斗门水库试验段工程安全监测系统中的优势作分析和探讨,为斗门水库后期工程建设提供实践依据。

2 原设计方案

斗门水库试验段安全监测系统分为渗流监测、水位监测、流量监测。沿试验段库区3.5km的围坝岸线布置10个监测断面,(见图1,见表1)监测设备通过水工电缆将数据处置监测断面处的数据采集单元(MCU),再由采集单元传至监测中心。主要监测设备为38支渗压计,1台遥测水位计、1台超声波流量计。安全监测系统的目的为监测试验段围坝在施工期和运行期的工作形态,保证建筑物的安全运行。

3.2 LD02、LD04、LD06、LD08、LD10及超声波流量计系统组建

(1)LD02、LD04、LD06、LD08、LD10、超声波流量计分别独立的6个断面,5支渗压计和1个超声波流量计,共计6支仪器。

(2)LD02、LD04、LD06、LD08、LD10渗压计和超声波流量计分别从孔口引线出地面直接接入F02、F04、F06、F08、F10、L01低功耗远程采集终端。

(3)超声波流量计耗电量大,要求实时供电不间断,因此必须采用太阳能电池组方式的远程自动化采集系统。

4 远程自动化采集系统与有线传输的优缺点

4.1 远程自动化采集优点

(1)观测机房的位置选择灵活:信号传输采用GPRS网络,不受距离和环境影响。

(2)避开绿化和道路施工,也不涉及村民干扰等问题。为建设库区提供及时的数据,同时可同步施工相互不影响。

(3)实时性强,GPRS具有实时在线特性,系统无时延,无需轮巡就可以同步接收、处理多个/所有监测点的各种数据。可很好的满足系统对数据采集和传输实时性的要求,同时可以实现多屏访问数据,可随时随地进行数据观察,排除风险。

(4)监控范围广,具有良好的可扩展性。构建信息采集传输系统要求数据通信覆盖范围广,扩容无限制,接入地点无限制,能满足山区、乡镇和跨地区的接入需求。

(5)数据安全性,数据实现了云端存储,多级加密,多种安防来保证数据的安全,同时实现数据往监控中心进行数据的转发,实现了监控中心和云端的双备份。

(6)生态环保性,定制体积更小的采集箱,做到最大程度的集成,做到小而精,并与周围绿化融为一体,同时还不影响周围绿化,施工不破坏园林景观的设计。

4.2 无线传输施工局限性

线缆需要穿越现有道路、围墙和园林景观,对道路等需要开槽或者顶管施工处理,容易对既有道路、草坪、景观等造成损坏。现场多工种、多单位交叉作业,园林施工密度大,机械人工活动频繁,线缆铺设检修、维护成本较大,也会导致监测不连续、数据不完整从而影响监测效果。

5 结束语

根据斗门水库试验段工程实际情况,通过无线传输与有线传输的优缺点进行对比,无线传输具有传统有线传输无法比拟的优势,既避免了交叉作业、减少了对景观工程的破坏,又满足了建设单位的进度要求。

参考文献

[1] 斗门水库试验段工程招标文件技术标准和要求(合同编号:SKSY-SG-01)

[2] DL/T 5211-2005,大坝安全监测自动化技术规范

[3] GBT22385-2008,大坝安全监测系统验收规范

[4] DL/T 5308-2013,水电水利工程施工安全监测技术规范

论文作者:高坤1,武敏刚1,田群2

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年15期

论文发表时间:2019/10/27

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