水利水库大坝安全预警方案，多参数联动的监测预警方式手册

水利大坝安全监测解决方案一、监测背景二、大坝监测系统概述三、自动化监测的特点优势四、大坝监测内容及设备选型

大坝作为水利工程的核心枢纽，承担着防洪、发电、供水、灌溉等重要功能，其安全稳定直接关系到流域内人民生命财产安全与社会经济发展。我国大坝数量众多，分布广泛，部分坝体因建设年代久远、地质环境复杂、长期受水流冲刷、坝体材料老化及极端天气（如强降雨、高温冻融）影响，易出现坝体变形、渗流异常、结构应力超限等安全隐患，若未及时发现，可能引发溃坝、管涌等重大灾害。

当前传统大坝监测主要依赖人工巡检与便携式设备，普遍存在监测频率低、数据滞后、易受环境干扰（如汛期恶劣天气导致无法监测）、精度不足（厘米级误差）及数据整合分析难等问题，难以满足大坝 “精稳控” 的安全需求。为此，亟须依托自动化监测技术构建全时段、高精度的大坝安全感知体系，而安锐测控云平台凭借其智能分析与联动预警机制，成为实现水库大坝安全预警的关键支撑。

智慧水库大坝监测是由前端智能传感器、中端数据采集传输设备与后端安锐测控云平台组成形成三位一体的自动化安全监测体系。系统通过在大坝坝体、坝基、坝肩及库区关键区域布设传感器设备，实时采集坝体表面位移、深部变形、渗流量、扬压力、裂缝、库水位、降雨量及坝体温度等影响大坝安全的关键数据，自动化大坝安全评估，实现对大坝结构稳定性与运行状态的动态感知。

当监测数据超过设定的阈值时，安锐测控云平台自动触发多级预警机制，通过短信、平台弹窗、现场声光报警等多渠道推送预警信息，同步生成坝体加固建议（如防渗处理、坝体培厚）与应急指令（如泄洪调度、人员撤离），为大坝运维决策、灾害应急处置提供全流程数据支撑，推动大坝安全管理从 “事后处置” 向 “事前预警” 的全面升级。

序号

特点优势

内容

①

实时监测

实时采集坝体表面 / 深部位移、渗流量、库水位、降雨量等关键参数，24 小时捕捉大坝安全隐患。

②

精度高

采用高精度传感器，确保坝体变形、渗流等数据测量精度，为细微隐患提供可靠数据支撑。

③

自动化

程度高

传感器自动采集数据，边缘计算网关实时传输，无需人工干预，避免人为误差；异常数据触发自动预警，减少响应滞后。

④

远程管理

通过安锐云平台，管理人员可远程查看实时数据、历史曲线、设备状态，实现跨区域大坝集群化管理。

⑤

智能数据

分析

融合多传感器数据，构建大坝安全评估模型，推演变形趋势，提前识别潜在风险点。

⑥

降低成本

减少人工巡检频次（尤其恶劣天气下），降低人力投入；数据集中管理减少重复作业，提升运维效率。

水电站大坝安全监测项目的主要监测指标：

1　 坝体深层内部位移监测：使用节段式位移计、串联式固定测斜仪。对大坝结构内部的位移变化以及变形发展趋势进行在线监测。

2　 表面位移监测：应用变焦视觉位移监测仪或GNSS进行水平位移、沉降二维位移测量，精准捕捉大坝表层的移动迹象（水平位移、沉降、倾斜）。

3　 沉降监测：采用静力水准仪对大坝坝体或易发生沉降变形处进行监测。

4　 渗压监测：采用渗压计对大坝内部结构或土体中的孔隙水压力进行实时监测。

5　 水位监测：应用投入式水位计对大坝水面高度进行自动化测量。

6　 裂缝监测：应用拉线位移计对大坝产生的裂缝开合度进行实时监控量测。

7　 水流量监测：应用量水堰计对大坝渗水流量进行实时测量。

8　 土压力监测：应用土压力传感器对大坝土体压力进行测量。

9　 降雨量监测：采用环境监测站对大坝结构进行降雨量测量。

监测项

监测设备

图片

产品参数

土体深层位移监测

节段式位移计/串联式固定测斜仪

测量轴：X / Y / Z 三轴节段长度：500mm、1000mm可选测量精度：±0.003°

(0.026mm@500mm，0.052mm@1000mm)监测频率：1Hz (可调 )防水深度：水下200米（2Mpa）

表面位移监测

变焦视觉位移监测仪

测量方向：竖向与水平位移测量方式：自动巡回变焦扫描测量靶标数量：1～1000个采样率：1Hz(高频采集：60Hz)测量精度：0~50米：±0.2mm；

50~200米：±1mm；200~400米：±1.5mm

GNSS三维测量仪

更新频率：1Hz（默认）/5Hz/10Hz静态定位精度：水平：±（2.5mm+0.5ppm）RMS；高程：±（5.0mm+0.5ppm）RMS天线 GNSS/4G/Wi-Fi一体化天线

沉降监测

静力水准倾角仪

沉降量程：1000mm/2000mm/4000mm沉降精度：±0.05%FS倾角量程：0~±180°倾角精度(可选)：0.05°/0.003°静态采样频率：1Hz

水位监测

投入式水位计

（液位计）

量程：1米/4米/16米/40米(大量程定制)

测量精度：±0.05%FS

温度漂移：+0.01%FS/C

采样频率：每秒钟1次

土体水压监测

孔隙水压计（渗压计）

量程：1MPa/1.6MPa /2.5MPa /4MPa 测量精度：0.1%FS温度漂移：+0.05%FS采样频率：每秒钟1次过载能力：200%FS

降雨量监测

降雨量传感器

测量误差：±0.32mm(模拟降雨 4mm/min)

雨强范围：0mm~4mm/min(允许通过最大雨强8mm/min)

裂缝监测

拉线（拉绳）位移计

测量距离：<5000mm线性精度：±0.05%FS重复精度：0.005%FS输出信号：RS485，Modbus协议有效寿命：800万次

渗流监测

量水堰计

测量形式：磁致伸缩原理

量程：300mm\500mm\量程可定制

温度量程：-40~100℃

综合精度：0.1%FS（含温漂）

分辨率：0.01mm

采集传输

边缘计算网关

支持4通道485型传感器接入

4G全网通联网模块，RJ45网口备用

支持边缘计算

支持本地备份存储数据

支持数据断网续传

支持远程在线升级

支持联动现场声光预警

供电系统

太阳能供电

含太阳能板

含锂电池

含数显控制器

含安装支架

平台软件

安锐测控云平台

远程管理各传感器的数据

远程管理采集设备/传感器设备

账号管理包括用户管理和角色管理

数据变化趋势分析曲线图

生成日报/周报/月报等报表并可导出

自定义企业LOGO、名称、域名等信息

安锐科技深耕物联网（AIoT）技术与水利工程融合，以 “结构更安全” 为使命，构建 “传感器 + 边缘计算 + 云平台” 全链条大坝监测解决方案。通过安锐测控云平台的实时数据洞察与智能预警能力，为大坝安全运维提供精准数据支撑，助力实现 “智慧水利” 监测体系升级。