如何降低溃坝风险?水库大坝安全监测系统有妙招
历史上溃坝事故曾给人类带来过惨痛的教训。大坝溃决后短时间内大量的蓄水会以汹涌之势向下游倾泻并且形成巨大的洪水波。这不仅会瞬间冲毁下游的房屋、桥梁、道路等基础设施,还会淹没大片农田和城镇而导致大量人员伤亡和财产损失。如何降低溃坝风险是水库大坝运营期间所面临的重要环节,水库大坝安全监测系统的出现在此提供着更优“解”。
一、大坝内部结构监测的难度
水库大坝的内部结构复杂使得监测工作面临诸多挑战。大坝通常由多种材料构成,如土石坝中的土料、石料,混凝土坝中的混凝土等,不同材料的物理力学性质差异增加了监测的复杂性。而且大坝内部的应力、应变、渗流等状态分布不均,难以全面、准确地获取相关数据。比如大坝内部的渗流通道错综复杂,可能存在于坝体、坝基等不同部位,传统的监测方法很难对其进行全面、实时的监测。
且大坝长期处于复杂的自然环境中,受到温度变化、水位涨落、地震等多种因素的影响,这些因素相互交织使得监测数据的分析和解读变得更加困难。比如温度的变化会导致大坝材料的热胀冷缩,这种变化与大坝自身的结构性变化相互干扰,增加了准确判断大坝安全状态的难度。
二、水库大坝安全监测系统如何降低溃坝风险
党的十九届五中全会提出“统筹发展和安全、加快病险水库除险加固”,国务院常务会议也明确“十四五”期间要消除水库除险加固和运行管护的存量隐患,实现常态化管理。截至目前全国已有 2.6 万多座大坝安全监测设施建成并投入使用。
WITBEE®万宾科技®水库大坝安全监测系统集成传感器网络、物联网、大数据、人工智能等,实现了对大坝全方位、全天候的实时监测。无论是大坝内部结构因材料老化、应力集中等因素引发的潜在问题,还是外界自然环境如暴雨、洪水、地震、温度变化等因素对大坝造成的影响,水库大坝安全监测系统都能进行有效监测和分析。它的传感器网络可以实时监测大坝的巡视监测、形变、渗流、应力、水文气象等关键参数,并且通过采用先进的数据处理技术、机器学习算法等,对监测数据进行分析的过程中发现大坝可能存在的位移、沉降等,并在达到预警阈值时立即发出预警信息,为降低溃坝的风险提供更加充分的技术支撑。
水库大坝安全监测系统虽是智能化的城市生命线监测系统,但是它也是名副其实的水利“小帮手”。它的存在既减少了大坝出现事故的概率和频率,也为水利部门更好地监测和管理区域内的水库大坝是否正常运行提供技术手段。
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