埋地压力输水管道的分布式光纤连续监测原型试验

以深圳某水源工程大型埋地压力输水管道为例,应用基于Φ-OTDR光纤干涉原理的振动监测方法,对管道进行原型观测试验。通过运用放空阀模拟爆管泄漏事件,并结合敲击试验,检验分布式光纤的监测效果。试验结果表明,分布式光纤用于埋地压力输水管道泄漏连续监测是可行的。     

PCCP爆管预警的光纤声监测系统

介绍了用于PCCP爆管预警的光纤声监测系统组成及原理.对比试验及工程应用表明,该系统具有精度高、监测距离长、性能长期可靠等优点,可推广应用于长距离PCCP输水工程的实时监测,对爆管事故进行预警.     

基于分布式光纤传感器的管道泄漏监测试验研究

介绍分布式光纤泄漏监测技术原理的基础上,通过模型试验对方法的可行性进行了研究.分析试验结果发现:当泄漏液体与介质温度相差3℃及以上时,分布式光纤测温技术可有效探测管道泄漏及其发生位置;而当泄漏液体与介质温度相差3℃以内时,可采用加热手段加热光纤使其与泄漏液体温度差达到3℃及以上,依然可以准确监测管道泄漏.研究结论对于利用分布式光纤测温技术探测管道泄漏的发生和定位具有积极意义.     

基于分布式光纤监测的压力钢管模拟泄漏室内试验

实际运行的压力钢管可能存在腐蚀进而破裂、泄漏的隐患,因此需要开展在役的压力钢管实时安全监测方法研究,实现对泄漏的及时定位、报警。本文基于F-OTDR光纤干涉原理的振动监测方法,开展了模拟压力钢管泄漏的室内试验,系统研究不同泄流条件下的分布式光纤的检测结果。试验结果表明,随着泄流孔孔径的增加和泄流量的增加,泄漏引起的振动信号强度增加,但是由于系统初始扰动能量的存在,仅依据数据分析,难以判断极小泄流量引起的振动信号。本实验中,当泄流量大于1.00L/s时,分布式光纤检测效果较好。     

光纤感温火灾预警监测系统的设计与应用分析

阐述光纤感温预警监测系统的工作原理、系统设计及应用研究方面的概况及意义,探讨光纤感温火灾预警监测系统的设计与应用.     

供水管网爆管预警及定位技术的研究与实践

针对爆管事故前控制引入风险管理方法,提出了爆管风险预警的技术路线;针对爆管事故后处理提出了爆管点快速定位技术路线,并进行了实际管网模拟试验.研究及实践结果表明,通过爆管风险评估、爆管风险地图绘制可以起到预警作用;通过压力监控辅以管网水力模型的模拟分析可以有效地提示爆管发生的区域及定位,为爆管事故后快速反应赢得宝贵的时间.     

基于分布式光纤传感技术的堤防工程健康监测系统

针对分布式光纤传感技术在堤防工程健康监测上应用的关键技术和实施问题,构建了基于分布式光纤传感器、侧重堤防形变和渗漏两大隐患的健康监测系统;以室外修建的大型实体堤防模型健康监测为例,探讨了分布式光纤传感器的布设方案和配套专用监测软件的开发,给出了试验测试结果,可作为进一步研究渗漏和形变隐患的预警判据,为分布式光纤传感技术在堤防工程健康监测上的实际应用提供参考。     

RCC坝温度监测光纤传感网络设计与埋设工艺研究

将基于分布式光纤温度监测系统的工作原理和测量方法,应用于百色水利枢纽工程中,对光纤监测网络的设计方法进行了探讨,并对光纤的埋设工艺进行研究。分布式光纤温度监测系统实现了每1.0m1个读数点的连续测温,较好地获得了RCC温度分布情况,与传统监测仪器的对比表明,分布式光纤温度监测系统是可靠和精确的。     

管道系统漏损控制技术进展

为了提高供水效率和运行管理水平,针对国内外关于供水管道系统漏损控制方面的现状,从管网故障监测技术及设备、泄漏定位模型方法、信号辨识与算法寻优、健康维护和智能管理等视角梳理了管道系统泄漏监测与漏损控制技术的进展及存在的主要问题,分析了各检测方法用于管网泄漏问题的适用性。在此基础上,从实用角度提出了管网漏损控制值得解决的关键问题和方向如下:(1)针对漏损的监测和预警,应研究面向漏损监控的管网网络组建优化布置及快速预警技术;(2)针对小泄漏的定位模型,应研究管网漏损区域辨识与基于水力反问题分析的主动检测理论和方法;(3)针对检测设备研制,应重点研发基于探地雷达、光纤传感和内窥机器人等新技术的关键设备;(4)针对管网健康维护和智能管理,应研究复杂管网独立计量区域划分方法及管网健康评价和优化维护技术。     

大坝混凝土裂缝分布式光纤远程实时监测系统及工程应用

分布式传感技术,在提供关于结构某种时空连续信息的同时,亦产生海量数据需存储和处理。出于工程自动化实时监测的需要,构建基于布里渊散射的大坝混凝土裂缝分布式光纤远程监测系统。系统构建的主要工作,是编制位于监控中心的高性能计算机上运行的监测软件,用于系统检测控制、监测数据即时存储、分析处理、查询显示及预警等功能。通过监测系统在某大坝工程混凝土裂缝监测中的应用,显示监测软件各种功能的特点,并表明软件系统的可靠性,可在工程中推广应用。更多还原     

基于常见供水格局的水库群供水预警及响应策略研究

随着区域经济社会发展对用水量需求的增加,区域内逐渐形成多水库供水格局。本文针对一种常见的水库群供水格局开展供水预警研究,给出供水预警含义、预警指标及预警线形式、分级分期预警指标阈值确定方法和预警响应策略等。以缺水区域缺水量最小为目标,提出以水库蓄水量为控制指标的分级分期预警体系:即划定不同等级预警线,按照不同分期对预警线进行细化;基于长系列逆时序法供需计算确定预警指标;依据水库预警线确定水库群调水和供水规则,实现多水库联合调度。并以永康市三座中型水库组成的水库群为例,进行水库区供水预警及响应策略的实际应用。研究成果为水库调度决策部门提供了新的调度思路,为干旱期水库群供水运行管理提供依据。     

旱情预警几个主要技术问题的探讨

旱灾是我国主要的自然灾害之一。近年来,我国干旱灾害发生频繁,对经济社会造成的影响不断加剧。加强旱情监测,提高旱情综合评判能力,探索旱情预警方法等,显得十分必要和紧迫。目前,我国旱情监测工作相对薄弱,旱情预测预报起步较晚,旱情预警尚处于研究和探索阶段。本文结合吉林省旱情预警模型研究的有关成果,探讨预警指标、预测模型、预警综合指数等主要技术问题的创建思路,为旱情预警系统研究提供借鉴和参考作用。     

基于物联网的水库供水模拟与实时预警系统研究

水库供水预警对水资源的综合利用以及可持续发展具有重要的理论意义和实用价值。锦绣川水库作为济南市南部山区重要的饮用水源地,其供水预警系统建立显得尤为重要。以锦绣川水库为研究对象,利用先进的物联网技术,建立了监测和服务平台。并选用MIKE11 HD河道模拟软件对不同工况下的供、用水过程进行仿真模拟。通过分析河道水位流量变化规律,结合水库实际情况和物联网平台功能,建立了有效的供水预警系统,为水库水资源合理利用及优化调度提供支撑。     

大坝安全实时监控和预警系统的研制和开发

为适应新形势下水库大坝安全运行和科学管理的需要,根据国内外水利水电工程建设和管理的发展趋势,研制和开发了水利水电行业的专业管理软件系统——大坝安全实时监控和预警系统。简要介绍系统的主要功能、总体结构设计、数据库设计,以及实时监控和分析预警2个核心子系统的功能。阐述实时监控和分析预警的技术路线以及系统数据流结构,并给出了系统应用实例。应用结果表明,该系统通用性强,实用可靠,使用效果良好。     

上海水环境系统设施监控预警数据分类的研究

针对《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》关于水体污染控制与治理课题内容,结合上海水务信息化发展现状,对上海水环境系统设施监控预警数据按照管理层级、数据来源和结构进行分类研究,提出数据统一交换模式的设计,根据预警数据分类关系及流程,将预警数据归纳为事件类、部件类、要素类和管理类4种类型,并对实现多源异构系统间的数据交换的关键技术进行阐述.目前该研究成果已在上海水环境系统设施监控预警工作中得到应用推广     

气象水文监测用于堵沟型滑坡堰塞坝预警研究

强降雨产生的沟内汇流是破坏山区堵沟型滑坡堰塞坝的主要原因。如何实现堵沟型滑坡堰塞坝的监测和快速预警仍然是滑坡灾害防治研究的重点和难点,针对这一问题,提出了一种基于气象水文监测技术的小流域内堵沟型滑坡堰塞坝的应急监测预警方法。该法利用雨量计、水位计和流速仪等气象水文监测设备以及无线传输网络数据传输技术可同时对沟内汇流过程,以及降雨过程进行实时监测。此外,基于监测断面的累积径流总量与堰塞坝最大库容量之间的关系,构建了5级堰塞坝危险预警级别及对应的判别指标。以都江堰银洞子沟滑坡堰塞坝为对象,进行实地监测试验。结果显示:2017年8月28日银洞子沟流域出现特大暴雨,最大小时雨强达50mm/h,危险等级为Ⅳ级(最危险等级);在低处溃口处,当溃口处库容超过3000m3时,将淹没溃口顶部,出现溃决;在流量峰顶前的3h,库容达到了最大库容的1/3,监测系统发出了第一次预警;当雨强超过50mm/h后,监测系统发出红色预警信号,下游村庄立即组织疏散,并封闭流动路径上公路,因此未造成人员伤亡和重大财产损失。实践表明,该方法能够提前3h预警堰塞坝破坏,同时由于该方法系统架构简便,监测预警设备的安装调试需求时间比较少,能够达到快速预警的目的。     

旱情预警关键技术问题的探讨

旱灾是我国主要的自然灾害之一。近年,我国干旱灾害发生频繁,对经济社会造成的影响不断加剧。加强旱情监测,提高旱情综合评判能力,探索旱情预警方法等,显得十分必要和紧迫。目前,我国旱情监测工作相对薄弱,旱情预测预报起步较晚,旱情预警尚处于研究和探索阶段。结合吉林省旱情预警模型研究的有关成果,探讨预警指标、预测模型、预警综合指数等主要技术问题的创建思路,为旱情预警系统研究提供借鉴和参考。     

水库土质堆积体岸坡动态变形监测预警

针对采用传统工程类比方法获得的单一静态变形监测预警指标无法表达岸坡在库水位变化过程中动态变形特征的问题,以土质堆积体岸坡为研究对象,考虑库水位变化引起岸坡岩土体的流固耦合作用,提出了一种动态反映库水位变化条件下岸坡变形特征的监测预警方法。结合工程实例,对三峡库区泄滩污水处理厂土质堆积体岸坡在不同库水位变化阶段的变形监测预警指标及其大小进行确定,并对其在库水位变化过程中的安全状态进行了动态判别,通过该岸坡现场变形监测与所提方法预警结果对比,证实了该方法的有效性和可行性。      

流域水质安全事件应急体系设计

基于针对广东东江的设计实践总结了流域水质安全事件预防和应急体系的设计思路、内容和方法。考虑的水质安全事件涵盖了由有害物质泄漏造成的突发污染事件和常规污染源引起的水质污染事件;设计了包括各级政府部门、咨询专家和技术队伍的应急组织体系;介绍了针对突发事件和非突发事件的危险源识别和风险分布分析方法,组成预警系统的监控体系、预警条件和预警信息流程,包含应急技术措施矩阵、应急决策图表和计算机辅助决策指挥系统的应急技术预案。