橋樑、水道、河工動態沖監測系統

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橋墩沖刷監測•水位淤積同步監測•動態沖刷監測•凹岸/
堤防基腳沖刷監測•
水庫淤積監測•攔沙壩/攔河堰效能監控
滯洪池/沉砂池淤積監測•河段污染示警

 

緣由

極端氣候時代,颱洪或豪暴雨強度愈趨劇烈,河川洪水流量激增對橋墩基礎或水工構造物周圍河床 之沖刷程度愈常超乎預期;然而,洪水消降後, 河床常因回淤致洪峰期間沖刷之河床掏刷狀態不復可知 ,則於沖刷最嚴重期間之橋樑可能失穩狀況無從確知,對橋樑毀損之可能潛勢,即難有效預警。

是以即時掌握河床之沖刷與淤積動態是橋樑安全監測之重要事項。而因水底洪流具有相當大的破壞 力,歷來嘗試採用各種型式及組合水下河床之 監測設備,常有濁流影響精度或易遭破壞等問題;退而求 其次擬用表面流速或/及河川水位推估,則有河床變動即令參數失效或誤差擴大等問題;另者 以橋墩上方 結構之震動或傾斜等參數作為警戒依據,則其參數與橋墩基礎穩定狀態之關係又不易確認有單一對應關 係,是以直接監測仍屬最理想工具。

濁水溪自強大橋首次安裝實錄

 

 

特性

 

模組化結構可依使用區域與性能多工串接

本測尺為採模組化單元設計,每段測尺為52 cm長,每一感測單元為串接三段(1.56m長),配合多工處理模組每一模組可連結五組感測單元(7.8m長) ,另有加長型模組可串接兩套多工系統(15.6m長)

安裝結構簡單可配合水工構造物或型鋼單元機動安裝

尺為薄型設計可依附安裝於水工構造體上,或者撘配型鋼打入或錨定於河床、湖泊、水庫等水體上感測水砂沖淤關係。

長時效內建備電功能

低耗能、低耗電及低損害,可搭配 V A之鋰電池可使用長達一年以上,適用於野外環境。

遠端監測-無線傳訊與接收監測站

水理條件較佳之水位或水質監測點,有時離岸較遠,因而不利於設置管理人員需靠近操作之監測記錄主機,此時TF-284S 水體感測尺可配置為無線傳訊站,相對的無線接收器則可靈活設置於管理操作條件較佳之點位、或有人常駐的管理監控站房。

可配用免執照無線傳訊

可選用加強型低功率無線電傳訊,免除管線費用或降低故障機率

可依條件選配監測機型及通報功能

 

濁水溪自強大橋安裝實測成果New

 

應用 (產品DM下載)

 

河道沖淤監測

重要河道裝設大量程沖刷淤積監測傳訊站時,包含沖刷深度以7.8m為量程時,能即時掌握4cm一層之多重資訊;必要時感測尺可加大間距,而建置20m全量程。洪水期間提供水位及底床變化,除安全警戒外,亦有助於洪水流量之估算

河川凹岸/河岸路堤 沖刷警報──沿河路基崩塌預警之應用

暴洪時,沿河路基堤岸遇凹岸沖刷之災害,一旦開始沖刷,極可能迅速擴展,終至出現潰堤或路基流失之災害;因而,設置於監測點之沖刷監測計,只要測出相當程度之沖刷動態(例如50cm),即有立即發出警報的必要;其與橋墩基礎可能出現數公尺沖淤變化之規模不同。

用於凹岸路堤沖刷監測之測尺,預埋於溪床之深度可能5m即已足夠,河床下包含2段感測單元,可於河床上另串接幾段感測單元,作為警戒水位之動態監測用途(防災水位計);因此總長約7m之水尺型之水砂界面傳訊器裝設於河岸或路堤時,依現場條件可選擇約一半長度埋設於河床之下,除了水位監測之外,並能提供沖刷掏深之動態監測,於路基流失等災害足以提供經濟卻精密之即時預警資訊。

水庫淤積/集水區沖淤監測/攔河堰

TW-285S數位式水土界面器設置於水庫集水區,可自動觀測溪流中泥砂沖淤之數據,有效掌握集水區土壤沖刷進入水體之情勢,包括降雨量與土壤沖刷關係之動態資訊。

選用適當長度之感測尺,直接釘固於渠壁、埋入表土層或插入工字槽鐵打入底床之測樁。亦可組成錨碇式垂線型監測站,佈設於洪水進入庫區之主河道,可掌握異重流動態。

多段串接之TW-285S長條型測尺結構,固裝於水庫取水口前庭周邊及上游,能即時掌握颱洪期間、是否高含沙水體流到庫底並沉降淤積,若能監測準確情況,能掌握最佳時機而機動性啟閉排砂閘門,能以最少之排水量而排出最多之水庫淤泥。TW-285S沖淤監測尺亦可併行設置於下游河道,同步監測排砂之績效。

攔河堰下游裝設沖刷監測尺,可提供準確之沖刷動態,有助於建立減輕沖刷之流量控制模式。

創新監測-滯洪池管理

大型滯洪池具有多樣性功能,除減免區域淹水外,水體亦有生態效益;設置TF-284S 智慧型水體感測尺並配置多功能傳訊器,能提供即時水位、池底淤積、水體水質有否異常等重要資訊,有助於滯洪容量之動態掌控,提升滯洪池效益。水體感測及傳訊站可以底錨式,定置於較有代表性之位點,以無線電傳訊,為低成本之進步級管理監測系統。

創新監測-環保警報

重要河道裝設水體感測傳訊站,提供即時單點、多層之河流水溫與EC 動態,可發出生態危機或遭受污染之警訊,有助於環保事件發生時的即時測報與稽查動員,配合自動採樣設備更可即時採集受污染各層水體之樣品掌握即時證據,有助於即時水域生態與環保之監測。

 

  

 

 

機組規範

多工式水體感測尺(T284S)

 

1.感測方式:成對式平凸點電
   極,無活動元件。

2.電極材質:不袗SUS304;
   電極間距:18mm

3.感測量程:50cm / 100cm /
   150cm∼7.5m。

4.分 辨 力:每4cm 一對電極,
   可解讀水位2cm。

5.工作溫度:-10 ℃~+60 ℃。

6.工作電源:DC 3 ~ 6 V,由測
    讀傳訊器供應。

7.測尺尺寸:長52cm,厚
   3cm,面寬67mm,底寬86mm

8.殼體材質:PC+ABS

 

多工處理器與發射模組

測讀傳訊器單元

1.工作原理:整批讀取感測尺所有
   電極組之電阻。

2.測讀方式:直接數位化,同基核
   算,無個別誤差

3.數值精度:分辨力0.1%

4.測讀精度:水位±1cm。淤積砂位
   ±4cm

5.訊號輸出:RS-232/485;或直接經
   無線電傳訊

無線傳訊

6.傳訊模式:低功率、免執照,點
   對點、免通信費

7.傳訊頻率:173Mhz、433/434Mhz資
   料收集頻段

8.發射功率:10mW、50mW、
   100mW

9.傳訊距離:500m、1km、3km

 

外部接收紀錄( )

監測主機

1.顯示器組:4x16,LCM25mm,可顯示中文
   及曲線圖

2.顯示項目:日期/時間/10分鐘、1小時、3小
   時雨量6小時雨量/12小時雨量/24小時雨量
   操作查閱/水位/備用

3.設定設備:4+2位數指撥設定器及設入按 
   鈕

4.雨量輸入:傾斗式,0.5mm雨量一個接點
   訊號

5.積算精度:1分鐘(10分鐘雨量),5分鐘
   (其他項)

6.遙測輸入:RS-232,接無線接收器,4位
   數水位資訊

7.資料輸出:RS-232,接GPRS/GSM/ADSL轉
   換器

8.記憶容量:512KB Flash Memory不自消快閃
   記憶體

9.電源供應:充蓄電池6V10AH,外接6/12V
   太陽能板

 

 

 

 

 

 

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