安徽省滁州市城西水库管理处 安徽滁州 239000
摘要：本文介绍了大坝自动化监测系统软件在滁州市城西水库中的应用方法及其功能，通过多年运行采集，利用该监测数据系统软件包括数据采集软件和资料整编软件，对该系统部分监测结果进行分析。
关键词：城西水库；大坝；自动化监测；分析
安徽省滁州市城西水库是一座重点中型水库，水库1958年开工建设，1965年建成运行以来，因坝后承压水头较高，坝身浸润线较高，坝后覆盖层薄，在高水位运行条件下覆盖层抗浮稳定不满足设计要求。因此，于2002年10月对水库大坝进行除险加固，并于2003年4月安装了大坝安全自动化监测系统，经现场调试和初步试运行，具备了投入运行的条件。本文主要说明监测系统软件的应用及资料采集与分析。
1 数据采集
数据采集软件实现了计算机与测量控制单元（MCU）的无线连接，完成监测数据的无线接收。其结构框图见图1. 1
图1. 1
1.1 MCU 自检
MCU 自检是通过计算机与MCU通讯，使MCU进行自检，并将自检结果返回到计算机中，显示给操作人员，达到远程诊断MCU的目的。自检的内容包括：⑴ 通讯，⑵ MCU内部温度，⑶ MCU工作电压，⑷ MCU充电电压 ，⑸ MCU测量模块和通道。
1.2 参数设置
在MCU能够正常工作之前，要根据工程的具体情况，对MCU的参数和数据库中的各测点进行设置。
设置的内容有：⑴ 通讯速率，⑵ 系统时间，⑶ 通道配置，⑷ 公式设置，⑸ 定时测量时间。
1.3 单点测量
单点测量用于测量某种仪器的某个测点的各种电测量（如孔隙水压力计的频率和温度），计算出工程物理量。具有打印和保存测量数据到数据库的功能。
1.4 巡回测量
巡回测量用于测量一个MCU或多个MCU上的测点，所测仪器类型可以是一种，也可以是多种。得到电测量后，计算出工程物理量，还可以直接取上一次巡回测量数据。巡回测量时，数据采集软件以列表的形式给MCU、与各MCU相连的仪器类型，供操作人员选择。能够对测量数据进行检查，当测量数据超出量程范围或事先设置的安全警戒，将给出提示或告警。能按仪器类型打印测量数据和保存测量数据到数据库。
1.5 定时测量
定时测量主要用来取定时测量数据，计算出工程物理量，测量所得的电测量和工程物理量在列表中显示。能够按仪器类型打印测量数据和保存测量数据到数据库。取定时测量数据可以是计算机自动取数也可以是人工取数。
2 资料整编
资料整编软件按照相关规范规程要求对观测资料进行整编，同时资料整编软件能够对资料进行维护。资料整编软件由资料维护、报表打印、图形绘制等模块组成，其中资料维护又包括考证资料查询添加修改删除、监测数据添加、监测数据查询修改、监测资料删除、数据备份、数据恢复。其结构框图见图2. 1
图2. 1
3 监测成果及分析
如下附图是城西水库自动化监测系统部分监测成果,并对监测成果进行分析如下。
3. 1坝体浸润线
该图是断面0+450在正常水位29.00米的横断面浸润线，该线在坝轴线附近有一突变，坝轴线上游位势高，下游低。浸润线形状类似于心墙坝，可能与坝体填筑或后期防渗处理有关，总体上看，坝体渗流处于安全状态，此水位时和人工观测资料比较，显示浸润线形状基本相同。
3. 3坝体渗流压力过程线
该图为0+450断面6只孔隙水压力计渗流过程线，从图可见总体趋势上所有测点与库水位相关性较好，以K01B为最好，K02B、K03B在大降雨量时有突变，且变化量与降雨量正相关，可能是由于大降雨时坝面排水不及时，侵入坝体所致，从人工观测资料所得过程线也是相同的。
4 结束语
大坝安全监测是大坝运行安全的耳目，十分重要。城西水库自动化监测系统多年的成功运行，并结合人工观测数据分析比较，不仅为大坝安全稳定运行提供有力分析数据，也为资料整编提供了方便，节省了大量的时间和人力。为保障系统稳定运行，建议系统运行期间，管理人员要加强对系统管理维护，详细记录运行中出现的问题，并进行归档管理。
参考文献
［1］ SL60－94，土石坝安全监测技术规范［S］.
［2］ SL169－96，土石坝安全监测资料整编规程［S］.
［3］ 张国栋，张五昌。大坝安全自动化监测系统开发研制［R］，南京水利科学研究院，2004.
论文作者:庆强杉
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第22期
论文发表时间:2018/12/7
标签：测量论文; 数据论文; 大坝论文; 资料论文; 水库论文; 物理量论文; 软件论文; 《建筑学研究前沿》2018年第22期论文;