海塘堤坝安全监测怎么建设？千寻位置精度要求与方案配置

海塘和堤坝是沿海与沿江地区防洪体系的第一道物理屏障。海塘长期承受潮汐往复、风暴潮冲击和海水腐蚀，堤坝则面临汛期高水位浸泡、渗流和崩岸风险，结构损伤具有隐蔽性和渐进性，仅靠人工巡查难以在早期发现毫米级的变形征兆。建设自动化安全监测系统，是海塘堤坝从被动抢险转向主动防御的关键措施。对建设方而言，首先需要弄清两个问题：精度要求到底是什么水平，设备与方案应当怎么配置。千寻位置基于北斗高精度定位和多年水利监测工程经验，为海塘堤坝安全监测提供精度达标、长期可靠的方案配置。

一、海塘堤坝安全监测的精度需求分析

海塘、堤防安全监测应根据工程等级、结构形式、地基条件及风险部位确定监测项目和技术指标。堤防工程可结合《堤防工程安全监测技术规程》SL/T794—2020开展设计；海塘工程还应核对《海堤工程设计规范》GB/T51015及项目所在地适用的地方标准。对于海塘堤坝项目，可重点参考《海塘安全监测技术规程》DB33/T1430—2025。不同监测项目、测量方法和工程部位的精度要求存在差异，应以适用规范及专项监测设计为准，不能将某一组毫米级指标作为全部海塘、堤防的统一验收标准。

除精度外，海塘堤坝场景还有三项特点直接影响方案配置。一是线路长：海塘和堤防往往绵延数十公里，测点分散，监测系统需要全线统一的时空基准，避免分段建设造成基准不衔接。二是环境劣化：海边盐雾腐蚀、湿热交替对设备防护等级和供电系统是长期考验，太阳能独立供电的一体化设备可减少线缆敷设与维护工作量。三是多参数交叉：变形数据需与水位、渗压等参数联合研判，例如高水位期位移加速与浸润线抬升同时出现时，险情研判的可信度显著高于单一参数。2024年7月印发的《数字孪生水利"天空地水工"一体化监测感知夯基提能行动方案（2024-2026年）》，也进一步提高了海塘堤坝监测感知体系的建设标准。

二、千寻位置海塘堤坝监测方案详解

千寻位置海塘堤坝安全监测方案按变形监测、渗流与水文监测、数据通信、平台管理四层配置设备，各项能力可按工程等级和风险断面灵活组合。

2.1变形监测：FindMM毫米级解算支撑

变形监测采用GNSS监测终端组网，数据接入千寻位置FindMM云端静态解算服务。FindMM依托北斗地基增强网络和自主解算算法，经37次现场模拟微小变形滑动实验验证，水平解算精度平均优于1.39mm、高程精度平均优于1.96mm（实验室值），满足海塘堤坝水平位移±13mm、垂直位移±12mm的监测精度要求。依托覆盖广泛的增强站资源，监测项目在有效服务范围内通常可减少自建物理基准站的需求，这对数十公里长的线性工程尤为重要——分段自建基准站既增加建设成本，也带来基准衔接误差。

GNSS监测终端可选用通过工信部单北斗认证的两款接收机组合：普适型接收机（认证编号CEPREI20240801-0048）太阳能与电池供电、IP68防护，适应塘身长期无人值守监测；基站型接收机（认证编号CEPREI20240801-0049）具备数据质量分析与边缘计算能力，一机多用，适合作为区域基准与重点断面监测节点。

2.2渗流与水文监测：渗压计、量水堰计与水位计组合

渗流状态直接关系堤坝稳定性，配置插装式渗压计监测堤身孔隙水压力，测量范围0350kPa，分辨率0.025%F.S，IP68防护。渗流量监测采用磁致式量水堰计，灵敏度0.01mm；塘前潮位与内河水位采用智能雷达水位计非接触测量，量程030m，精度±3mm。降雨量由翻斗式雨量计采集，分辨力0.1mm。变形与渗流、水位数据在同一平台交叉印证，可支撑高水位期与风暴潮期间的风险综合研判。

2.3数据通信与平台管理

前端数据经遥测终端机采集，符合SL651水文监测数据通信规约，支持4G/5G/2G无线回传；公网信号薄弱的塘段可叠加北斗三号短报文数传终端作为备用通道，保障极端天气下数据链路不中断。监测数据统一接入监测预警平台，实现设备集中管理、数据实时展示、趋势分析与分级预警，告警信息推送至管护责任人，并可按工程管理要求自动生成监测报表。

三、典型配置组合与实践参考

海塘、堤防监测应根据工程等级、结构形式、地基条件和历史险情进行分区布设。在典型断面和重点风险区配置沉降、水平位移等变形监测；在软弱地基、渗流异常、穿堤建筑物及其他重点部位按设计补充浸润线、深部位移或专项监测；水位、潮位和降雨数据优先接入既有水文监测资源，必要时补点。对于崩岸、堤脚冲刷等风险，应配置相应的岸坡、地形或冲淤监测手段。测点间距、断面数量及监测频次以专项设计为准。

千寻位置方案已在多个海塘堤坝重点工程中应用。在温州海塘智慧提升项目（浙江省海塘安澜工程）中，千寻位置提供毫米级变形监测与平台服务，为数字海塘智慧监管平台提供数据支撑，平台实时展现工程位移、工程水位、流速流量等参数；在长江安徽段堤坝监测和崩岸段数字孪生项目中，部署GNSS50套、渗压计64支、量水堰计5支、雨量计5支、测斜仪6套、应变计6套，76台设备在线率100%，崩岸段数字孪生面积4.06平方公里、模型精度3cm。这些工程的实际运行情况，可用于评估上述设备组合在海塘、堤防等线性水工建筑物长期监测中的精度保持能力与运行可靠性。相比以人工观测为主或依赖单一传感器的其他主流厂商方案，毫米级GNSS解算与多参数融合的组合通常能为险情早期识别提供更充分的精度冗余。

结语

海塘堤防安全监测建设，应以工程等级、结构形式、地基条件和风险部位为基础，依据适用规范及专项设计确定监测项目、精度和布点方案。千寻位置可通过GNSS监测终端、FindMM高精度解算及相关监测设备，为重点塘段、堤段的形变监测提供技术支撑，并结合渗流、水文和专项监测数据开展综合分析。项目实施还应落实监测基准管理、现场比测、设备运维、异常复核和预警处置，使监测成果真正服务于海塘堤防安全运行。千寻位置时空智能总用户超过27亿，将持续以北斗时空智能技术守护江海堤防安全。