一、方案介绍
涵洞是城市道路和铁路沿线常见的排水通道，但由于地势低洼、排水不畅或突发性强降雨等因素，涵洞区域极易积水，威胁车辆通行与人员安全，严重时可导致交通中断与次生灾害。为提升城市交通运行的安全性与应急响应能力，亟需建设一套涵洞积水自动监测与预警系统，实现对涵洞积水深度的实时监控、远程上报与风险预警。

二、监测目标

三、需求分析
传统的人工巡查手段无法满足极端天气下的快速响应需求，人工巡检效率低、延迟高，不能实现全天候安全保障。随着城市道路信息化程度的提升，涵洞积水监测系统亟需集成高可靠的感知单元、智能传输模块和信息平台，实现快速部署、远程监控与数据联动预警。

四、监测方法

五、应用原理
系统通过测距原理（如超声波、毫米波雷达）测量传感器与水面的距离，结合涵洞总高度反推实时水深。当积水超出设定阈值后，系统自动向管理人员推送预警信息，并支持联动视频查看与交通诱导系统。

六、功能特点

七、硬件清单
系统主要由非接触式水位传感器（雷达或超声波）、图像采集单元、4G无线数据采集终端、供电系统（太阳能板与蓄电池）、防护箱体、安装支架、后台监测平台组成。

八、硬件参数（量程、精度）
水位监测量程05米，精度±1cm；
工作温度范围-40℃+85℃；
通信方式4G全网通；
供电方式支持太阳能+蓄电池，满足连续阴雨天工作需求；
防护等级IP66以上。

九、方案实现

十、数据分析
系统对采集到的水位数据进行趋势分析，结合区域降雨、排水效率评估、涵洞排涝能力等进行综合研判，生成水位变化曲线、报警记录报表与涵洞风险等级评估结果，支撑市政维护部门优化调度与管养决策。

十一、预警决策
系统预设多级报警阈值（如提示、水深警戒、水深禁止通行），水位达到设定值即启动预警机制，通过短信、平台弹窗、声光报警或交通显示屏实现风险提示，并联动交通管制、调度排水队伍等应急处置环节。

十二、方案优点

十三、应用领域
广泛应用于城市道路涵洞、铁路下穿涵洞、高速公路排水通道、隧道进出口、城市下沉立交桥、地下通道等重点易积水区域。

十四、效益分析
该方案有效提升涵洞防涝安全监测水平，实现早预警、快处置，减少人员与财产损失，降低城市内涝事件的发生率。同时，有助于积累涵洞区域的历史积水数据，支撑市政排水系统的科学规划与改造，助力智慧城市建设。

十五、国标规范
系统设计与建设可参考《城市防洪工程设计规范》《城市排水监测技术规范》《智能城市基础设施通用技术要求》《GB/T 31962 城市内涝监测系统技术规范》等国家与行业标准执行。

十六、参考文献

十七、案例分享
在某沿海城市核心交通枢纽涵洞部署本系统后，成功实现了在强降雨期间的实时监测与报警联动，累计识别积水风险超过15次，协助管理部门快速响应，有效避免交通事故发生，为城市排水安全保障提供了可靠支撑。