管应加密。一般每座工程观测断面不少于2组，每组断面上测点不应少于3个。根据水闸、栗站的结构形式、地下轮廓线开关和基础地质情况等因素布设测压管，一般每块建筑物底板设置3个，沿建筑物的岸墙和翼墙后埋设适当数量的测压管。
[0030]伸缩缝监测标点布置:建筑物伸缩缝宜布置在建筑物顶部、挡水建筑物的迎水侧、跨度(或高度)较大或应力较复杂的结构伸缩缝上。一般布置在建筑物顶部、挡水建筑物的迎水侧、跨度(高度)较大或应力较复杂的结构伸缩缝上；
[0031]裂缝监测标点布置:对于可能影响结构安全的裂缝，应选择有代表性的，设置固定观测标点。水闸、栗站的裂缝观测标点或标志应根据裂缝的走向和长度，分别布设在裂缝的最宽处和裂缝的末端。一般选择可能影响结构安全的裂缝布设监测标点。
[0032]现场安装时的注意事项:
[0033]①各垂直位移监测标点与工作基点处的静力水准仪安装高差一般不超过仪器量程的10%，如不能达到时可设置多个基点，并符合水准观测等级要求；
[0034]②测压管管内径优选为5cm，便于在不取出管内自动监测仪器的情况下进行人工校核自动监测的数据；
[0035]③上下游河道水位计应设置在水位不受闸门开关影响的区域；
[0036]④伸缩缝监测需要设置横向和纵向两个方向上的标点，裂缝只设置横向上的标点。
[0037]采集监测信息:
[0038]在现场安装符合精度要求的静力水准仪、渗压计、测缝计、水位计等测量设备，进行数据采集:
[0039]a、数据采集方式:选点测量、巡回测量、定时检测，并可在测量控制单元上进行人工测读；
[0040]b、测量控制方式:应用应答式和自报式两种方式采集各类传感器数据，并对每只传感器设置其警戒值，当测值超过警戒值，系统应能够进行自动报警；
[0041]①中央控制(应答式)方式:由监控主机命令所有测量控制单元同时巡测或指定单台单点进行选测，测量完毕将数据存入监测数据采集服务器；
[0042]②自动控制(自报式)方式:由各台测量控制单元自动按设定时间进行巡测、存储，并将所测数据送到监控主机备份保存；
[0043]③人工测量方式:每台测量控制单元应具备人工测量的接口功能。
[0044]关于安全范围及警戒值的设定:
[0045]垂直位移方面，根据工程所在地水文地质条件和设计文件的相关要求，结合历史观测数据拟定警戒值，一般垂直位移间隔位移量限值为±5mm，累计位移量限值为± 150mm，同一块底板不均勾沉降量限值为50mm ；
[0046]渗压方面，在相同或相近的上下游河道水位组合下实测的测压管水位对比历史数据，如有突变或同一块底板上测压管内水位基本相同时应进行复测；
[0047]伸缩缝/裂缝方面，在相同或相近的上下游河道水位组合、温度下实测的缝宽与历史数据比较，如有突变，应进行复测。
[0048]分析对比监测信息:
[0049]将现场监测数据传送至安全监测系统，并对监测数据进行整理计算分析，判断工程状态。将储存在采集单元内自动测量的全部数据获取至软件中，对监测数据有效性进行检查，在确保数据真实有效后将监测数据进行处理，对成果值结合工程运用情况、上下游河道水位等外部因素与历史数值和安全警戒范围相比较，判断工程状态，发送信息至工程监控和管理平台。
[0050]①对垂直位移数据计算间隔位移量、累计位移量、绘制位移量过程线，结合上下游水位变化趋势预估位移量变化趋势。
[0051]②监测测压管水位、水温，对比上、下游水位和历史数据，判断地基渗透压力。
[0052]③伸缩缝或裂缝宽度应与气温和水位趋势相符。
[0053]④当上下游河道水位组合超设计标准或超过历史最高值时，自动加密监测(即增加监测频次)并发布预警信息，提醒进行工程检查。
[0054]处理分析结果及状态预警:
[0055]如果测量结果超出量程范围或事先设置的安全警戒范围即在平台界面给出提示或警告，并将信息发送到管理人员手机，以便于进行检查或人工复测。如确认工程状态为不安全，管理人员发布停机或关闸指令，对工程进行检查，找出原因后上报相关部门，由指定人员登录工程监控和管理平台解除警报。
[0056]在本实施例中，当测量得到的某一测点的测值达到配置的加密测量条件时，将采集单元的测量方式更改为预先设置好的加密测量方式；加密测量条件包括测值超限和测值变化速率超限。
[0057]本发明不限于上述实施例，一切采用等同替换或等效替换形成的技术方案均属于本发明要求保护的范围。
【主权项】
1.一种闸站水工建筑物变形监测及状态预警方法，其特征在于，包括如下步骤: 选定工程监测点的步骤； 采集监测信息的步骤:在选定的工程监测点布置监测仪器，将监测仪器采集到的建筑物变形信息及对建筑物变形信息有影响的相关信息传送到监测服务器； 分析比对监测信息的步骤:监测服务器将采集到的建筑物变形信息进行存储和智能分析处理，将变形数据与同期历史数据进行比较，并结合外部因素分析得到建筑物变形趋势值，将该建筑物变形趋势值与预设的警戒值进行对比，从而判断工程状态并发送信息至工程运行监控和管理平台； 处理分析结果的步骤:若所述工程状态被判断为不安全或居于临界值，将结合工程运用情况分析建筑物变形超限的原因，同时自动增加测量频次，并按照预设的时间间隔向指定人员发布所述工程状态信息和警示信息； 状态预警的步骤:所述工程运行监控和管理平台通过短信系统或无线网络对工程状态信息进行自动发布预警、报警信息至终端设备，直至管理人员解除报警。2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，在所述状态预警的步骤中，在发布预警、报警信息时，在终端设备上显示的内容为:建筑物及监测系统的总貌和/或各监测断面结构轮廓和/或仪器分布和/或图示化选测和过程曲线和/或报警位置和/或工程状态信息。3.根据权利要求2所述的方法，其特征是，所述建筑物变形信息包括垂直位移、测压管中水位及水温、伸缩缝宽度、裂缝宽度。4.根据权利要求3所述的方法，其特征是，在所述分析比对监测信息的步骤中，警戒值预设为:垂直位移间隔位移量限值为±5mm，垂直位移累计位移量限值为± 150mm，同一块底板不均匀沉降量限值为50mm，非潮水河段测压管管中水位变化限值设定为全年水位变化量的10%，感潮河段测压管管中水位变化限值根据以往同期值及全年水位高程变化量综合而定，建筑物伸缩缝宽度/裂缝宽度限值以砼符合气温热胀冷缩变化为正常。5.根据权利要求1至4任意一项所述的方法，其特征是，在所述采集监测信息的步骤中，对监测信息的采集采用中央控制方式进行，或者采用自动控制方式进行。6.根据权利要求3或4所述的方法，其特征是，在所述分析比对监测信息的步骤中，所述建筑物变形信息的比对是在温度、上下游河道水位组合相同或相近的情况下与其历史情况进行对比，如果有突变应进行复测，此外在同一组块底板上的测压管内水位相同或相近时也应进行复测。7.根据权利要求3或4所述的方法，其特征是，在所述分析比对监测信息的步骤中，所述建筑物变形趋势的预测方式为: 对于垂直位移，计算间隔位移量、累计位移量、绘制位移量过程线，结合上下游河道水位变化趋势预估位移量变化趋势； 对于渗压，根据测压管水位、水温和上、下游河道水位，对比历史数据，判断地基渗透压力变化趋势； 对于伸缩缝或裂缝，根据气温和上下游河道水位变化趋势预估伸缩缝或裂缝宽度变化趋势。
【专利摘要】本发明公开了一种闸站水工建筑物变形监测及状态预警方法，以判断水工建筑物的运行状态，并对不安全状态进行实时预警，确保水利工程安全运行。本发明具体包括步骤：选定工程监测点的步骤；采集监测信息的步骤；分析比对监测信息的步骤；处理分析结果的步骤；状态预警的步骤。本发明能够实现监测信息及数据分析结果的发布、工程状态预警等功能，对水闸、泵站建筑物的安全性进行实时分析，使得工作人员及时掌握建筑物变形量并分析其变化趋势，并对工程管理、工程检查和工程维修养护提出建议，从而保证工程设备安全运行；同时工作人员利用终端设备对闸站的工程状况进行监控，方便了闸站的管理工作，提高了工作效率。
【IPC分类】G01D21/02
【公开号】CN105091951
【申请号】CN201510622076
【发明人】张加雪, 钱福军, 赵林章, 王霞, 顾昊, 唐鸿儒, 钱江, 包加桐, 刘华进, 李爱华
【申请人】江苏省泰州引江河管理处
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年9月25日