陕西省水库大坝安全监测系统.docx
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陕西省水库大坝安全监测系统
陕西省水库大坝安全监测系统
验收细则
2004—-发布 2004——实施
陕西省水利厅发布
水库大坝安全监测系统验收细则
陕西省水利厅
1总则
1。
1为规范水库大坝安全监测系统的建设和管理，进一步推动大坝安全监测系统实用化工作，充分发挥其监测大坝安全、指导大坝运行的作用,特制定本细则。
1。
2本细则依据《水库大坝安全管理条例》、《混凝土坝安全监测技术规范》、《土石坝安全监测技术规范》、《土石坝观测资料整编规程》、《大坝安全自动监测系统设备基本技术条件》等规范制定。
1。
3本细则适用于水利系统建设、管理的大坝安全监测自动化系统.
2系统建设要求
2.1系统应有具备有关资质的设计单位完成的自动化系统设计报告,且已通过审查批复。
2。
2根据工程实际情况，采用先进、成熟的技术和设备，满足系统设计要求，并考虑与水库其它系统的合理衔接，避免系统的不协调和资源浪费。
2.3系统建设应遵守相关规范规定和要求的监测项目，测点的布设应坚持少而精的原则。
2。
4系统建设应采用招标方式，由具有施工经验的单位进行，并聘请有经验的监理人员监督工程施工.项目法人单位应参与整个系统的建设、管理工作.
3系统功能
3.1系统要求
3.1.1具备监测数据自动采集、传输及信息管理与工程安全性态初步分析评价的功能。
3.1.2具备良好的可靠性和长期的稳定性，硬件结构、数据库结构、软件结构符合大坝安全监测技术发展及计算机网络技术发展的要求,系统具有良好的开放性和兼容性.
3。
1.3具备自检、自校措施，以便检测系统的可靠性和采集数据的真实性，保证系统维修前后数据的连续性.
3。
1。
4具有较强的环境适应性和耐恶劣环境性，具备防雷、防潮、防腐蚀、防鼠、抗震、抗电磁干扰性能，能够在潮湿、高雷击、强电磁干扰环境下长期连续稳定运行。
3.1。
5具有掉电保护和短期自动供电功能，在断电情况下能由备用电源自动供电,确保维持正常运行一周以上。
3。
1。
6设有人工采集数据的手段和接口。
系统连接的传感器应有人工测读条件，数据采集单元应具备人工测量接口，以便必要时进行人工补测、比测数据。
3。
1。
7具有现场网络通信和远程网络通信功能，通信网络具有开放性和可扩充性。
3。
1。
8能通过网络向省大坝安全管理中心及主管部门发送监测数据及大坝安全信息，并能与其它系统实现信息共享。
3.1。
9具有网络安全功能，设置有软、硬件防火墙,确保网络安全。
3.1.10具有多级用户管理功能,设置有多级用户权限、多级用户安全密码,对系统进行有效的安全管理。
3。
2传感器要求
3.2。
1各种传感器技术指标应满足国家标准及行业和企业标准的规定，具有生产计量器具许可证，并经过有关计量技术监督部门检定合格,且有相应的检定合格证书.
3。
2.2对埋设的传感器应有完整的埋设考证资料，以此确定监测数据的真实性。
3.2.3对可更换的传感器应有相应的比对标准，依据标准每年进行比对，以确定传感器是否有效.
3。
3数据采集、传输与处理功能要求
3.3.1系统数据采集装置应能接入大坝变形、渗流、应力应变及温度、环境量等各类监测仪器（传感器），对接入的仪器进行精确测量,其精度应满足有关规范要求。
3.3.2系统采集数据应同时具备巡测和检测功能。
3.3。
3具有监测数据自动检验和报警功能,能对测量数据进行自动检验、判识、异常报警.
3.3。
4具备设备故障自检和故障自诊断及报警功能。
3。
4数据管理、分析软件功能要求
3。
4。
1该软件应包括数据采集、资料整编、初步分析、信息发布等子系统。
3。
4.2数据采集除具备数据自动采集功能外，还应具有人工输入数据功能。
3。
4。
3资料整编具有对原始数据（包括人工观测资料）按照《土石坝观测资料整编规程》及其它规范的要求进行检验、计算、制作图形和报表等整编功能.
3.4。
4初步分析能按照有关规范要求对工程安全性态进行初步分析评价，包括对应力、变形、渗透压力（或扬压力）、渗流量的监控指标的初步分析等内容。
在此基础上对工程性态进行评价,并将评价结果进行发布。
3。
4。
5具有较好的人机界面，可通过人机交互方式对数据进行查询、检索、编辑。
3。
4.6具有大坝安全信息文档、图片、影像、测点及仪器检索管理功能。
4指标要求
4。
1监测精度
应满足《混凝土坝安全监测技术规范》、《土石坝安全监测技术规范》以及《大坝安全自动监测系统设备基本技术条件》的要求。
4.2监测稳定性
对固定电阻、频率、电压等信号源连续测量,8h内的测量结果应满足规范要求的测量精度。
4.3监测数据采集的缺失率
系统数据采集的缺失率不大于3％。
4.4采集单元平均无故障工作时间MTBF（半年考核期）
采集单元平均无故障工作时间（半年考核期）MTBF不小于4000h。
4.5比测指标
4。
5.1对于可更换的仪器设备，系统实测数据与同时同条件人工比测数据偏差δ保持基本稳定，无趋势性漂移。
与人工比测数据对比结果：
δ≤2σ。
4。
5.2对埋设的传感器应有完整的埋设考证资料，以此进行监测数据真实性确定。
4。
6采集时间
系统单点采样时间不大于5S。
5系统管理要求
5.1应有完整的系统技术、使用、维护手册及工程各阶段验收资料.
5.2应有完整的系统运行记录。
5。
2应制定系统使用和管理规章制度。
5。
4应制定系统故障时，保证不间断监测的应急技术、管理措施。
5.5使用管理单位应确定两名以上监测技术人员负责系统的管护,并能熟练地使用系统的各项基本功能。
5。
6使用管理单位应加强系统的日常维护，并有一定的备品、备件。
6验收程序
6.1系统竣工并经3个月的试运行正常后，由设区市水行政主管部门会同市计委、省水库大坝安全管理监测中心主持初步验收，省属项目由省水库大坝安全管理中心主持初步验收.初步验收合格并正常运行6个月后,在项目法人提供完备的验收档案和验收申请后,由省水利厅会同省计委主持终验.验收工作由验收委员会负责。
6.2验收委员会由主持单位，大坝安全主管部门，大坝安全监测、水工、通信、仪器设备及计算机网络等方面的专家组成。
6.2项目法人、设计、施工、监理、运行管理单位作为被验收单位不参加验收委员会，但应列席验收委员会会议，负责解答验收委员会的质疑。
6.3验收的主要工作
6.3.1审查项目法人的“工程建设与管理工作报告"，终验还应审查初步验收委员会的“初步验收工作报告”.
6。
3。
2分组检查工程建设和运行情况，并提出分组检查意见。
验收委员会分现场组和室内测试组。
现场组主要查验仪器设备原始资料、安装埋设考证、评定资料，以及仪器数量，MCU的指标、通信电缆、防雷设备是否与设计一致,是否完好。
室内测试组一是通过系统软件测试各种仪器的采集、传输，设备检测，供电与掉电保护,数据缺失率，测量时间,系统的稳定性，人工比测偏差（可更换设备）;二是查验系统软件的功能是否满足前述3.4款对软件的要求。
6.3。
3讨论并通过竣工验收鉴定书（格式见附件）。
6。
4工程质量等级评定
（1）合格标准：
A.本次验收检查项目全部合格。
B。
系统测量精度基本满足规范要求.
C．数据缺失率＜3％。
D．系统软硬件功能完善率＞75％。
E．防雷措施齐备。
F．各种资料齐全。
（2）优良标准:
A。
本次验收检查项目全部合格。
B。
系统测量精度完全满足规范要求.
C．数据缺失率＜2%。
D．系统软硬件功能完善率＞90％。
E．防雷措施齐备。
F．各种资料齐全。
7验收工作程序及其它未定事宜按照《水利水电建设工程验收规程》的竣工验收规定执行。
8本细则自发布之日起执行。
附件1
变形监测中误差限值
建筑物
水平
（mm）
垂直
（mm）
裂缝\接缝（mm）
倾斜
（″）
挠度
（mm）
土石坝
堆石坝
表面
2
3
0.2
5
-
内部
1
1
0。
2
3
-
重力坝
支墩坝
坝体
1
1
0。
2
2
0.3
坝基
0。
3
0。
3
0.2
1
0.3
拱坝
坝体
径向
2
1
0。
2
2
0.3
切向
1
1
0.2
1
0。
3
坝基
径向
0.3
0。
3
0。
2
1
0。
3
切向
0.3
0.3
0.2
1
0。
3
水闸、溢洪道
1
1
0。
2
2
0。
3
近坝区岩体及高边坡
2
2
0。
5
3
0。
3
滑坡体
3
3
1
3
0。
3
渗流监测观测精度
项目
精度
单位
备注
渗压计
0.5
％FS
测压管
1
cm
水尺
1
mm
量水堰
0.5
mm
应力应变监测观测精度（差动式仪器）
项目
分辨率
精度
单位
压力应力
电阻比
1
2
×10-4
电阻
0。
1
0。
2
Ω
温度
0。
1
0。
5
℃
水文气象监测观测精度
项目
分辨率
精度
单位
水位
1
2
cm
雨量
1mm
4％
气温
0.1
0。
5
℃
附件2
1。
比测精度计算
对可更换的仪器设备观测数据考核,主要通过方差分析。
方差分析原理:
将某一时刻的自动化和人工测值进行比较，设某一测值的自动化测值为Xai,人工测值为Xmi,则对于δi＝
组成的数据系列根据误差理论应呈正态分布。
采用误差δ＜2
其中
为均分差。
，
为人工观测精度，
为自动化观测精度。
对埋设的传感器应有完整的埋设考证资料，以此进行监测数据真实性确定.
2.采集单元平均无故障工作时间
MTBF=
式中：
ti考核期内，第t个单元的正常工作时数.
ti考核期内，第t个单元出现的故障次数.
n系统内数据采集单元总数。
3.数据缺失率
数据缺失一般是指在考核期内某一测点或某一采集单元由于自动化系统本身的原因采集不到数据而造成的数据缺失,为严格考核，在统计数据缺失时还应将测值错误或因自动化系统本身而引起的数值超限数据也作为缺失数据.
W=
×100％
缺失数据个数
应测数据个数
W数据缺失率
附件3
水库大坝安全监测系统竣工验收鉴定书格式
××水库大坝安全监测系统
竣工验收
鉴定书
（封面格式）
二零零年月
××水库大坝安全监测系统竣工验收委员会
××水库大坝安全监测系统
竣工验收
鉴定书
（扉页格式）
验收主持单位：
项目法人:
设计单位：
施工单位：
运行管理单位：
质量监督单位：
竣工验收日期：
年月日至年月日
竣工验收地点:
××水库大坝安全监测系统竣工验收鉴定书
前言（简述竣工验收主持单位、参加单位、时间、地点等）
一、工程概况
（一）工程名称及位置
（二）工程主要建设内容
包括设计批准机关及文号、批准建设工期、总投资、投资来源,主要监测项目及其监测方式，现场及远程数据通信方式,软件主要功能及目标，主要仪器设备的生产厂家及型号等。
（三）工程建设有关单位
包括项目法人、设计、施工、监理、质量监督、运行管理等单位。
（四）工程施工过程
包括开工日期及完工日期、主要项目的施工情况及开工和完工日期、施工中发现的主要问题及处理情况等。
（五）工程完成情况和主要工程量
包括竣工验收时工程面貌、实际完成工程量与批准设计工程量对比等.
二、概算执行情况及分析
包括投资计划执行、概算及调整、竣工决算、竣工审计等情况。
三、单位工程验收及工程移交情况
包括验收时间、主持单位、遗留问题处理、工程项目移交单位和时间。
四、工程试运行情况
包括仪器设备的稳定运行时间，各个传感器的数据采集时间、精度及数据的缺失率,系统防雷评价，与人工采集数据的比对分析，系统的掉电保护，数据库及网络的安全性，与人工采集数据的接口,观测资料的整编（按照规范要求很方便、自动地输出报表和有关图表等），管理人员的落实与培训，管理人员对系统操作的熟练程度等。
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五、工程质量鉴定
包括单位工程质量情况，鉴定工程质量等级。
六、存在地主要问题及处理意见
包括竣工验收遗留问题处理责任单位、完成时间，系统存在问题的处理建议，对系统运行管理的建议等。
七、验收结论
包括对工程规模、工期、质量、投资控制、系统能否投入正常使用、系统管理和维护人员及水平能否满足运行需要、工程档案资料整理等做出明确结论。
八、验收委员会委员签字表
九、被验收单位代表签字表
十、附件
（一）分发验收委员会委员的资料目录
（二）保留意见（应有本人签字）
大坝安全监测系统单位工程室内验收检查表
项目名称
功能或要求
功能指标项目及要求
检查结果
备注
自
动
测
控
单
元
数据采集功能
自动采集各类输出信号，并将其模拟量转换为数字量
适应应答式和自报式两种方式（选测和巡测）
巡测小于5分钟
选测小于5秒
巡测周期10分钟~30天
数据传输功能
传输速率≥300bps
数据存储功能
存储容量≥64KB
自检自校功能
可对测控单元电源、存储、时钟、状态等进行自检自校
掉电保护功能
断电情况下可连续工作时间≥7d
防雷抗干扰
设有防雷抗干扰设备
现场及远程通信功能
支持有线、无线等其他方式通信
异常及故障报警功能
遇到异常或故障能够进行文字声音报警功能
长期稳定可靠工作
数据缺失率＜3％
监测精度
符合SL—60（土石坝安全监测技术规范）、DL/T5178-2003（混凝土坝安全监测技术规范）、SL268—2001（大坝安全自动监测系统设备基本技术条件）中提出的精度要求
监测稳定性
对固定电阻、频率、电压等信号源连续测量8h内的测量结果满足规范精度或误差范围要求
人工比测
同条件下人工与自动化测量偏差δ＜2σ
可更换设备
预留人工接口
系统预留有人工测量接口
大坝安全监测系统单位工程室内验收检查表
续表1
项目名称
功能或要求
功能指标项目及要求
检查结果
备注
系
统
软
件
功
能
系统管理功能
用户与安全权限管理功能
数据采集功能
设置数据自动采集的参数
对数据测控单元工作状态进行控制和检查
具有人工观测数据的输入接口
数据的预处理功能
对数据误差、异常数据、疑点数据进行识别
能够对系统误差进行修正，对所缺数据进行补插
可以对监测物理量的中间成果及最终成果进行计算
数据管理维护功能
可以对工程文字、图片、影像信息进行管理和维护
可以对监测仪器基本信息、监测数据等进行管理和维护
可以对工程及仪器信息进行浏览查询
图像报表绘制功能
可以制作输出满足大坝安全监测需要的各类通用报表
可以绘制分析、报告所用的各种过程图、分布图、相关图等图形
数据分析功能
可实现各种过程线组合，进行对比分析
可实现物理量的相关因素分析和时间、空间分布分析
可实现物理量的统计分析
既支持数据离线分析也支持数据在线分析
提供多种统计模型分析方法
测值预测预报功能
根据测点的数学模型预报该测点未来的预测值,通过预测结果对大坝的运行状况作短期预报
远程服务与管理功能
可以通过因特网或电话线拨号上网为远程用户和移动用户提供远程数据采集和分析功能
系统数据备份
可以对系统数据随时进行备份
大坝安全监测系统单位工程室内验收检查表
续表2
项目名称
功能或要求
功能指标项目及要求
检查结果
备注
中
心
站
环
境
要
求
中心站防雷
防雷接地网接地电阻＜5Ω
安装有避雷针
设有隔离变压器
设有信号避雷器
中心站电源
监测系统与其他设备另向供电
电源电压220V±10%V
电源频率50Hz±1Hz
备用电源连续工作＞3h
中心站温度
温度20℃～30℃
中心站湿度
湿度≤85%
中心站防盗
门窗防盗
中
心
站
网
络
系
统
数据接收机
名牌工业控制机≥1台
数据服务器
名牌企业级服务器≥1台
工作站
名牌商用机≥1台
MODEM
外置或内置MODEM≥1台
电话线
专用电话线≥1条
大坝安全监测系统单位工程现场验收检查表
项目名称
功能或要求
功能指标项目及要求
检查结果
备注
变形监测
测点位置参数
符合设计要求
测点数量
符合设计数量
外观情况
符合设计要求并且美观大方
施工资料
施工过程资料完备,考证、评定资料齐全
仪器设备资料
出厂资料齐全,技术指标符合要求并经鉴定合格
仪器精度
在物理量基本不变情况下，用二次仪表对测量仪器连续测读10次，其限差δ＜2σ。
渗流监测
测点位置参数
符合设计要求
测点数量
符合设计数量
外观情况
符合设计要求并且美观大方
施工资料
施工过程资料完备，考证、评定资料齐全
仪器设备资料
出厂资料齐全，技术指标符合要求并经鉴定合格
仪器精度
在物理量基本不变情况下,用二次仪表对测量仪器连续测读10次，其限差δ＜2σ.
压力应力监测
测点位置参数
符合设计要求
测点数量
符合设计数量
外观情况
符合设计要求并且美观大方
施工资料
施工过程资料完备，考证、评定资料齐全
仪器设备资料
出厂资料齐全，技术指标符合要求并经鉴定合格
仪器精度
在物理量基本不变情况下,用二次仪表对测量仪器连续测读10次，其限差δ＜2σ.
···
···
···
···
验收委员会委员签字
验收委员
会职务
姓名
工作单位
职务/职称
签字
备注
主任委员
副主任委员
副主任委员
委员
委员
委员
委员
委员
委员
委员
委员
验收单位代表签字
姓名
工作单位
职务/职称
签字
备注
项目法人：
监理单位：
设计单位:
施工单位:
运行管理单位：
升级会员 