一、方案介绍

随着水库蓄水量的变化，大坝外侧堤岸与坝基将承受随水位动态变化的水压力、渗流压力与结构应力。当水库水位持续上升、暴雨洪水来临或上游突发性入库流量增加时，堤岸结构可能面临高水位压力、渗流增强、坝体变形及渗漏隐患。传统人工巡查无法实时掌握坝体受力变化，无法满足水库大坝的现代化安全监管需求。

本方案通过部署水位监测、静水压力监测、孔隙水压力监测、坝体变形监测、渗流监测及4G联网系统，实现对大坝水位变化及其对堤岸压力影响的实时在线监测，为水库调度、安全泄洪、病险大坝治理与日常运维提供科学依据。

二、监测目标

三、需求分析

水库和大坝监测环境具有以下特点，需满足：

四、监测方法

1. 水位监测

在大坝上游布设水位计，实时记录库水位高度，实现水位曲线分析。

2. 上游水压力监测

在大坝外坡（迎水面）布设水压监测节点：

3. 坝体孔隙水压力监测

在坝体内部与坝基埋设孔压计，用于监测：

4. 坝体变形监测

通过倾角与位移装置监测：

5. 渗流量与渗流压力监测

监测坝基渗漏、排水廊道流量与渗压变化。

6. 多数据融合

以水位为主变量，将压力、孔压、变形、渗流进行综合分析，实现堤岸健康评估。

五、应用原理

1. 水压力作用原理

水压力随水位线性增加，水深越深水压越大，对堤岸形成水平推力。

2. 孔隙水压力机制

高水位导致坝体内部孔压上升，可能出现：

3. 坝体变形机制

水压力上升会导致堤岸出现：

4. 渗流与压力耦合分析

水位上升 → 外侧压力增加 →孔压上升→ 渗流加剧 → 坝体变形增大 → 稳定性下降。

平台通过算法实现风险分级预测。

六、功能特点

七、硬件清单

八、硬件参数（量程、精度）

九、方案实现

1. 点位布设

推荐布设：

2. 安装方式

3. 数据上传

系统每隔 1 分钟至 10 分钟自动采集数据并上传云平台。

十、数据分析

主要分析内容

关键前兆指标

这些均可指示潜在险情。

十一、预警决策

系统预警分三级：

十二、方案优点

十三、应用领域

十四、效益分析

十五、国标规范

十六、参考文献