Surveillance du déplacement du GNSS – une « sentinelle numérique » 24 / 7 pour la sécurité des barrages

[BK - wy1] Shandong Boko instruments est centré sur le client, le service comme objectif et l'innovation comme moteur.

La montée en puissance de la technologie de surveillance du déplacement des systèmes de navigation par satellite (GNSS) a transformé les modèles traditionnels de surveillance des barrages pour devenir la « sentinelle numérique» qui veille à la sécurité des barrages grâce à ses caractéristiques automatisées, de haute précision et 24 heures sur 24. La technologie intègre Beidou, GPS et d'autres signaux satellites Multi - systèmes pour réaliser la capture en temps réel du déplacement du corps du barrage par l'algorithme de positionnement différentiel, résolvant le puzzle de la surveillance manuelle traditionnelle avec une faible efficacité, une précision insuffisante et des contraintes environnementales, en particulier pour la surveillance de la sécurité des grands réservoirs, des barrages élevés et d'autres projets complexes.

Le principe de base de la surveillance du déplacement GNSS repose sur les caractéristiques de positionnement spatial des signaux satellites. Mettre en place des récepteurs GNSS en tant que points de surveillance à des endroits clés du barrage, tout en installant des stations de référence dans la zone de stabilisation, avec lesquelles les points de surveillance reçoivent des signaux satellites en synchronisation. En comparant les différences de temps de propagation du signal entre les deux, les coordonnées tridimensionnelles du point de surveillance sont calculées à l'aide de la technique de différence de phase de porteuse (RTK), la quantité de changement de coordonnées étant les données de déplacement du corps du barrage. Cette voie technique permet une précision de surveillance de ± 1 mm, suffisante pour capturer les minuscules déformations du corps du barrage sous l'effet des fluctuations du niveau de l'eau et des contraintes de température.

Les avantages de la surveillance GNSS par rapport aux moyens de surveillance traditionnels sont extrêmement importants. Premièrement, il fonctionne en continu 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, n'est pas affecté par les fortes pluies, le brouillard, la nuit et d'autres conditions difficiles, peut fournir un support de données continu pendant les périodes critiques telles que la saison des inondations; Deuxièmement, le degré d'automatisation est élevé, l'acquisition de données, la transmission et le traitement de l'ensemble du processus sans intervention humaine, la réduction de l'erreur humaine tout en réduisant les coûts d'exploitation et de maintenance, une application de réservoir réduit la main - d'œuvre de surveillance de la saison des inondations de six personnes à une personne chargée de la surveillance; Troisièmement, la couverture est large, peut réaliser la surveillance globale du corps du barrage et éviter les zones aveugles de surveillance des méthodes traditionnelles.

L'application du système de surveillance GNSS nécessite la construction d'un système technique complet. Côté matériel, le terminal de surveillance doit avoir des caractéristiques anti - interférence et anti - vieillissement, s'adapter à l'environnement humide et à haute teneur en brouillard salin du barrage, la durée de vie de la conception n'est généralement pas inférieure à 8 ans; La couche de transmission adopte une double liaison fibre + 4g / 5G pour assurer la transmission cryptée des données et le point de rupture est renouvelable; La couche de données intègre des données multi - sources telles que le déplacement, le niveau d'eau, la pression osmotique, etc. via une plate - forme intelligente qui utilise des algorithmes d'apprentissage automatique pour identifier les modèles anormaux. Lorsque des situations dangereuses telles que le déplacement horizontal du corps du barrage de plus de 3 cm sont surveillées, le système peut relier directement le système de commande de la porte, formant une boucle fermée d'élimination.

Dans les barrages de petite et moyenne taille, la généralisation du système de surveillance GNSS compense efficacement les plaques courtes de la surveillance traditionnelle. Grâce à l'acquisition de données à haute fréquence et à l'analyse multidimensionnelle, non seulement les dangers précoces sont détectés à temps, mais ils fournissent également une base scientifique pour la planification de l'entretien du barrage. Avec la convergence des technologies de jumeaux numériques, les données de surveillance GNSS construiront des modèles virtuels synchronisés avec les barrages physiques, ce qui permettra de prévoir les risques de sécurité à l'avance et de faire passer la gestion de la sécurité des ouvrages hydrauliques à une nouvelle étape de l'intelligence.