【技术实现步骤摘要】
一种高拱坝施工期安全监测自动化系统及建立方法
[0001]本专利技术涉及水利水电施工
,具体涉及一种高拱坝施工期安全监测自动化系统及建立方法。
技术介绍
[0002]通常大坝安全监测自动化系统都是工程主体完结后进行的,而施工期实现全面自动化监测的情况并不多见。传统施工过程中通常使用人工观察及传感器定期检测等方法监测施工期大坝安全情况,由于信息采集的时效性,势必导致无法及时的指导施工以及安全防范,同时复杂多变的施工现场也对人工检测做出了不小的要求,无法保证信息采集的连续性,不能消除人工检测的误差,难以兼顾施工进度及安全检测。施工期细微的误差都有可能影响整个大坝整体,严重甚至会埋下严重的安全隐患,因此基于传统检测的弊端,随着近些年以来随着中国水利水电工程建设规模巨大化,急需一种在施工期安全监测自动化方法及系统,全面感知大坝工程风险的相关信息,实现施工整体上的自动检测、信息汇总、整体调控、动态控制大坝施工期间风险事件及发展过程,做好质量管控以及风险规避,为大坝施工过程提供有力指导以及保证。
技术实现思路
[0003]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种高拱坝施工期安全监测自动化系统及建立方法,本专利技术将实现坝址区域大范围、全过程自动化采集和实时在线分析,全面掌握包括大坝及坝基变形、渗流、温度、应力应变、坝基开挖回弹变形、坝体倾倒变形等性状,辅助进行大坝工程建设安全仿真,监控工程风险,指导大坝施工及蓄水和运行,避免大坝坝体及基础部位出现危害性裂缝和变形失稳。
[0004]为了实现上述的技术特 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高拱坝施工期安全监测自动化系统,其特征在于,它包括:坝踵应力检测模块、坝体倒悬变形检测模块、监测中心站、无线传输基站、仓面传感器检测自动化模块和廊道监测自动化模块;坝踵应力检测模块和坝体倒悬变形检测模块是通过大坝建设时期所需的安全建设信息设立专项检测,利用压应力计、应变计、无应力计、多点位移计、倾角计和无线智能采集仪,实现施工期坝踵应力、倒悬变形检测;所述监测中心站带有网络交换服务器;所述无线传输基站与分散布设的无线智能采集仪建立无线通信并将采集的数据传输给监测中心站;其中,对于电缆无法到达区域的传感器通过无线网关及4G网络向监测中心站传输数据;对于电缆已引入廊道的监测仪器的自动化数据采用光纤通信向监测中心站传输数据;所述仓面传感器自动化检测模块包括在施工期未牵引线路区段的仓面传感器,其利用低功耗广域网技术借助无线智能采集仪通过无线通讯的方式传输数据,施工过程中将仓面传感器电缆牵引至观察站部分,将仓面传感器电缆直接接入监测中心站的自动化数据采集单元;所述廊道检测自动化模块利用廊道光纤与路由器实现与监测中心站的通讯。2.根据权利要求1所述一种高拱坝施工期安全监测自动化系统,其特征在于:施工期坝踵应力检测应当包含无应力计特征值各点温度及应变,检测应与时长温度相关联体现出线膨胀系数及负相关系数。3.根据权利要求1所述一种高拱坝施工期安全监测自动化系统,其特征在于:施工期倒悬变形的专项监测倾角计检测结果应当与时间、温度和具体安装位置相关联,需描绘出倾角变化极值,数值需精确到0.01
º
。4.根据权利要求1所述一种高拱坝施工期安全监测自动化系统,其特征在于:传感器安装位置应当按照距上游面0.5m处起高程间距2.5m各埋设一对应力计,其中一支与周围混凝土相同温度但保持绝对湿度条件,一支与周围混凝土保持相同温度和湿度条件,两者水平间距 1m,具体方位应当按照施工进度调整,以保证以调整位置对检测结果影响可以修正为准。5.根据权利要求1所述一种高拱坝施工期安全监测自动化系统,其特征在于:监测中心站需要包括:塔式服务器、微机工作站、便携计算机、网络交换机、多功能一体打印机、服务器以及足够满足存储所需的硬盘空间。6.根据权利要求1所述一种高拱坝施工期安全监测自动化系统,其特征在于:无线传输基站应该建立在左右两岸,包括两座无线传输基站,包含无线网关利用网卡实现与服务器之间的数据传输,并且配备太阳能板和蓄电池,网络信号能够与监测中心站联通数据实时传输回服务器。7.根据权利要求1所述一种高拱坝施工期安全监测自动化系统,其特征在于:仓面传感器检测自动化模块和廊道监测自动化模块的具体区域划分应当按照施工期电缆未连接的条件来划分,此处不具备有线传输条件为仓面传感器检测自动化模块的区域,具备电缆引入条件则为廊道监测自动化模块的区域。8.根据权利要求1所述一种高拱坝施工期安全监测自动化系统,其特征在于:廊道检测
自动化模块采用现地提供电源。9.权利要求1
‑
8任意一项所述一种高拱坝施工期安全监测自动化系统的建立方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一,坝踵应力检测模块的布置安装:采用填埋式应变计,...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨宗立,周绍武,刘科,杨宁,林鹏,彭浩洋,段国勇,
申请(专利权)人:清华大学三峡大学,
类型:发明
国别省市:
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