引水工程安全監(jiān)測及其自動化探討

趙震波

摘要 國家經(jīng)濟的持續(xù)增長離不開工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的支持，隨著科學技術水平的提高，我國工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)正朝著智能化、數(shù)字化的方向發(fā)展。先進的機器設備促使工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質量提高，帶動經(jīng)濟增長的同時，提高了居民生活水平，為社會的和諧發(fā)展提供了前進的動力。而工農(nóng)業(yè)的快速增長及居民的日常生活，都離不開水資源的支持，需要國家大力發(fā)展引水工程，保證居民用水及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所需。引水工程工期較長，所需人力物力多，不僅需要工作人員扎實的專業(yè)技能及認真嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，在技術上，只有使用安全可靠的工程技術才能保證工程安全有效的完成，保證工農(nóng)業(yè)用水的穩(wěn)固性，保證居民用水的安全性，同時推動社會不斷向前發(fā)展。

關鍵詞 引水工程；安全監(jiān)測；自動化

中圖分類號 TP2 文獻標識碼 A 文章編號 2095—6363（2016）17—0024—02

我國是工農(nóng)業(yè)大國，自改革開放以來，從國家著重發(fā)展重工業(yè)到重視輕工業(yè)的發(fā)展歷程來看，無論是哪一階段，都需要自然資源的有效支持及專業(yè)技術的構成指導。只有將生產(chǎn)進行到底，提高工作效率，才能穩(wěn)固國家在國際中的綜合競爭力，滿足居民的精神生活和物質生活，早日實現(xiàn)全面小康社會。工農(nóng)業(yè)的大力發(fā)展離不開用水的支持，國家需著重開展引水工程，保證工業(yè)生產(chǎn)的正常所需。一方面，將引水工程進行徹底，對社會發(fā)展和居民生活需要都有進一步的促進意義；另一方面，我國水資源分布不均勻，北方地區(qū)水資源相較于東部沿海地區(qū)來說分布較少，嚴重影響了居民的工作生活，大力發(fā)展技術，推動引水工程的安全性和高效性，對推行“南水北調”引水工程具有重大的影響意義。而正常的引水工程所含地域較長，使用人力物力較多，所以保證工程的安全性對整個工程的進展和工作人員的人身安全有著重要意義，由此看來，提高引水工程的相關技術，才是保證引水工程安全開展的關鍵所在。

1引水工程的相關概念

引水工程在工程實施上有一定的要求，既要保證工程的安全進行，還要保證工期不被延誤。從其特點來看，引水工程不同于水電站建設工程，水電站在建設過程中，設計領域成面狀向四周延伸，而引水工程主要是由點成線向展開。我國地域遼闊，由于引水工程涉及地域較多，各個區(qū)域的地貌及氣候有著一定的差異，所以給引水工程的施工帶來了一定的難度及挑戰(zhàn)。在整個引水工程建設過程中，所涉及到的建筑物較多，例如：水庫大壩、隧道、渡槽、倒虹吸管等，諸多類型的建筑物給引水工程的施工造成了一定的阻礙，只有將合理有效的技術引用到引水工程中，才能保證工程在涉及眾多建筑物的情況下，有效的進行，保證工程的可靠性及后期使用性。引水工程開展的意義在于協(xié)調水資源分配不均的現(xiàn)狀，將水資源更加方便快捷地提供給居民用水及工業(yè)生產(chǎn)，這就要求引水工程由多個輸水建筑所組成，保證水資源的正常運輸。但眾多輸水建筑之間關連的結構復雜，一旦某個輸水建筑出現(xiàn)問題，都將影響到整個工程，所以，保證安全監(jiān)測及自動化監(jiān)測是引水工程開展的必經(jīng)之路。

2引水工程的安全監(jiān)測問題

2.1水庫大壩的安全監(jiān)測

引水工程重要的施工項目就是水庫大壩的建筑施工，水庫大壩是保證輸水正常的關鍵條件，對輸水大壩的安全監(jiān)測要做到位，保證輸水的正常進行。根據(jù)大壩常發(fā)生的變形、滲流等情況合理設計水庫大壩的建筑過程，預防日后水庫大壩發(fā)生事故。水庫大壩建筑過程中需要使用混凝土等材料，建筑過程中要合理科學的選擇用材，嚴把大壩用材質量關。

2.2水閘的安全監(jiān)測

引水過程中要設計不同功能的水閘對水資源的調節(jié)、輸水過程進行調節(jié)，具體有進水閘、節(jié)制閘、分水閘和退水閘等多個水閘系統(tǒng)，不同規(guī)模的引水工程對水閘的要求也有所不同，要根據(jù)不同的要求對水閘做系統(tǒng)的監(jiān)測安排，可以進行周期監(jiān)測和不定期監(jiān)測，保證引水工程水閘的正常使用。

2.3渡槽的安全監(jiān)測

渡槽屬于引水工程的過度階段工程，是連接渠道的引水必備工程，一般由進出口段、槽身及槽身支承結構組成。不同的引水工程項目其建筑目的及建筑點不同，對渡槽的使用也有所不同，渡槽所擔任的任務也有所不同。總體來說，渡槽在引水工程中主要是以下幾個功能：輸水結構和承重結構的共同體；由拱形支撐結構受力，槽身至于其上不受力；由槽身、排架、拱圈上下結構的排列。對渡槽的安全監(jiān)測是預防渡槽受力不均而發(fā)生的變形等事故。

2.4倒虹吸管的安全監(jiān)測

倒虹吸管對引水工程的功能與渡槽有相似之處，其建筑過程投資少且施工方便，但在后期的使用過程中對于水頭的使用較大，并且對于倒虹吸管的管理方式有諸多不方便。倒虹吸管的施工位置與引水工程的使用有不同差別，其原材料也有諸多類別，對倒虹吸管的安全監(jiān)測要著重監(jiān)測應力情況、變形情況及壓力情況等，針對個別落差較大的倒虹吸管，還應監(jiān)測脈沖壓力及其管身及接頭所受到的影響等。

3引水工程的自動化檢測問題

引水工程涉及地域較廣，地形情況有著較大差別，施工過程有一定難度，加大引水工程的自動化功能對工程施工有著積極意義。自動化監(jiān)測技術主要涉及引水工程的遙測儀器、數(shù)據(jù)采集儀器、通信網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)等。通過這些智能化的信息技術，將引水工程的各個施工點進行有效的連接，方便施工過程中進行溝通與指導，對整個工程進行調節(jié)與技術支持。利用快速、靈活、方便的通訊網(wǎng)絡，結合完備的技術手段，提高引水工程施工的高效率，保證施工質量，實現(xiàn)引水工程實施過程全網(wǎng)式的直觀建筑過程。endprint