中小水庫智能取水成套技術

唐湘茜 尚斌 嚴晶

成果概況

“中小水庫智能取水成套技術”由長江勘測規(guī)劃設計研究有限責任公司聯(lián)合重慶市水利工程管理總站研發(fā)完成。該技術采用標準化、智能化、信息化理念，研發(fā)了多功能定型進水口、智能閘閥集中控制系統(tǒng)、涵管無損檢測系統(tǒng)、壩身涵管非開挖改造技術等成套技術與產品，可滿足中小型水庫群放水設施的安全操作、按需取水、智能控制、集中管控等一體化運行管理要求。該技術已申請國家專利10余項，入選水利部科技推廣中心2019年度《水利先進實用技術重點推廣目錄》。

技術創(chuàng)新

1 多功能定型進水口包括多級斜拉式進水口和多層塔式進水口。進水口具備分層取水、攔污防盜、流量控制等功能，支持手動控制、電動控制、遠程集中控制多種控制模式。

2 涵管無損檢測系統(tǒng)具備滲漏檢查、缺陷檢測及測量、涵管形狀檢測及淤積測量功能，支持檢測數據和視頻實時記錄，自動生成檢測報告。

3 壩身涵管非開挖改造技術包括智能虹吸管輸水系統(tǒng)和基巖定向鉆進拖管技術。智能虹吸管輸水系統(tǒng)為定型產品，支持產品定制、裝配施工、自動啟閉、流量調節(jié)、遠程控制功能。基巖定向鉆進拖管技術是一種非開挖施工技術，可在水庫壩肩基巖鉆設任意直徑放水管，具有適用范圍廣、安全性能高、施工速度快、環(huán)境影響小、造價成本低等優(yōu)點。

4 智能閘閥集中控制系統(tǒng)是基于物聯(lián)網原理，在市縣水庫管理中心即可對水庫群放水設施進行開關控制，及時準確地對水庫進行流量調節(jié)，管理控制簡單，運行調度方便。

推廣應用

該成果已成功應用于重慶市永川區(qū)青峰水庫、大溝水庫、湖北省黃石市東方山水庫等多座水庫工程，取得了良好的社會經濟效益。

重慶市永川區(qū)青峰水庫

青峰水庫原放水設施進水口為臥管式進水口，存在人員下水啟閉的操作安全問題。采用串聯(lián)式多級斜拉式進水口改造后，進水口具備分層取水、手動電動兩用控制、遠程控制及攔污防盜功能，操作安全、運行方便，實現了放水設施的升級換代。

重慶市永川區(qū)大溝水庫

大溝水庫原未設放水設施，為增加水庫灌溉和生態(tài)補水功能，需增加放水設施。經安裝智能虹吸管輸水系統(tǒng)后，放水設施具備流量控制與計量、遠程控制、放水預警、真空自動補償功能，實現了水庫調度運行遠程自動控制。

湖北省黃石市東方山水庫

東方山水庫原放水設施為斜拉閘門和壩身涵管，放水時存在啟閉不便和流量偏小問題。經采用涵管無損檢測系統(tǒng)進行檢測后，確定了病險問題。水庫進水口采用進水塔改造后，具備手動電動兩用、遠程控制功能，消除了水庫放水設施運行管理中的安全隱患，提高了水庫運行管理效率。