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大壩沉降位移監(jiān)測:智能識別保障監(jiān)測不中斷

更新時(shí)間:2025-10-23

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  大壩沉降位移監(jiān)測中,智能識別技術(shù)的應(yīng)用,有效解決了傳統(tǒng)監(jiān)測中因人為誤判、設(shè)備故障導(dǎo)致的監(jiān)測中斷問題,確保監(jiān)測工作持續(xù)穩(wěn)定進(jìn)行,為大壩安全運(yùn)行提供連續(xù)的數(shù)據(jù)支撐。大壩作為長期運(yùn)行的大型水利設(shè)施,沉降位移監(jiān)測需覆蓋建設(shè)、運(yùn)行、維護(hù)全生命周期,任何時(shí)段的監(jiān)測中斷都可能導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)遺漏,智能識別技術(shù)通過自動排查異常、自我修復(fù)故障,成為保障監(jiān)測不中斷的核心手段。

  智能識別技術(shù)首先體現(xiàn)在數(shù)據(jù)異常的自動甄別上。監(jiān)測系統(tǒng)會實(shí)時(shí)分析采集到的沉降位移數(shù)據(jù),通過對比歷史數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)波動規(guī)律,自動識別因設(shè)備誤差、外界干擾導(dǎo)致的異常數(shù)據(jù)。例如,當(dāng) GNSS 接收機(jī)因衛(wèi)星信號遮擋出現(xiàn)數(shù)據(jù)跳變時(shí),系統(tǒng)會通過數(shù)據(jù)一致性校驗(yàn)算法,識別出這一異常并標(biāo)記為 “無效數(shù)據(jù)",同時(shí)自動啟用備用數(shù)據(jù)采集模塊 —— 如周邊相鄰監(jiān)測點(diǎn)的插值數(shù)據(jù),確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的連續(xù)性;當(dāng)測斜儀因溫度變化出現(xiàn)輕微漂移時(shí),系統(tǒng)會根據(jù)預(yù)設(shè)的溫度補(bǔ)償模型自動修正數(shù)據(jù),避免因環(huán)境因素導(dǎo)致的監(jiān)測偏差。某混凝土重力壩監(jiān)測項(xiàng)目中,智能識別系統(tǒng)在一次強(qiáng)電磁干擾后,成功甄別出 3 組異常沉降數(shù)據(jù),通過自動修正與數(shù)據(jù)補(bǔ)全,確保了當(dāng)日監(jiān)測數(shù)據(jù)的完整性,未出現(xiàn)監(jiān)測中斷。

  設(shè)備故障的智能診斷與預(yù)警,是保障監(jiān)測不中斷的另一重要環(huán)節(jié)。系統(tǒng)會實(shí)時(shí)監(jiān)測各監(jiān)測設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),包括供電電壓、通信信號強(qiáng)度、傳感器工作溫度等參數(shù),通過建立設(shè)備健康度評估模型,提前識別潛在故障。當(dāng)某臺分層沉降儀的供電電壓持續(xù)下降時(shí),系統(tǒng)會判定其蓄電池即將耗盡,隨即向管理人員發(fā)送 “設(shè)備供電預(yù)警",并自動切換至備用供電線路;當(dāng) GNSS 接收機(jī)的通信信號強(qiáng)度低于閾值時(shí),系統(tǒng)會嘗試自動調(diào)整天線角度,若調(diào)整后信號仍無改善,則觸發(fā) “通信故障預(yù)警",提醒技術(shù)人員現(xiàn)場排查。某土石壩監(jiān)測項(xiàng)目中,智能識別系統(tǒng)提前 48 小時(shí)監(jiān)測到一臺壩基沉降計(jì)的傳感器靈敏度下降,管理人員及時(shí)更換設(shè)備,避免了因設(shè)備故障導(dǎo)致的監(jiān)測中斷。

  此外,智能識別技術(shù)還支持多設(shè)備協(xié)同備份。監(jiān)測系統(tǒng)會根據(jù)大壩監(jiān)測點(diǎn)位分布,將相鄰的監(jiān)測設(shè)備劃分為若干個(gè) “監(jiān)測組",當(dāng)某一設(shè)備發(fā)生故障無法正常工作時(shí),系統(tǒng)會自動啟用組內(nèi)其他設(shè)備的冗余監(jiān)測功能,臨時(shí)承擔(dān)故障設(shè)備的監(jiān)測任務(wù)。例如,壩頂某 GNSS 監(jiān)測站因雷擊損壞時(shí),系統(tǒng)立即調(diào)度兩側(cè) 50 米范圍內(nèi)的 2 臺 GNSS 設(shè)備,擴(kuò)大監(jiān)測覆蓋范圍,確保該區(qū)域的沉降位移監(jiān)測不中斷,直至故障設(shè)備修復(fù)。通過數(shù)據(jù)異常甄別、設(shè)備故障診斷與多設(shè)備協(xié)同備份,智能識別技術(shù)為大壩沉降位移監(jiān)測構(gòu)建了保障體系,有效避免了監(jiān)測中斷,確保大壩安全狀態(tài)始終處于有效監(jiān)控中。

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