12《大壩壩體形變監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)要求》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)編制說明本文件是中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會發(fā)[2025]9號下達(dá)的2025年度團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃項(xiàng)目之一，由中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會歸口，中國長江三峽集團(tuán)有限公司流域樞紐運(yùn)行管理中心提出并牽頭起草。計(jì)劃號：GLAC2025-04。隨著我國水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷推進(jìn)，大壩的安全運(yùn)行至關(guān)重要。大壩形變是評估大壩安全狀態(tài)的關(guān)鍵指標(biāo)之一。傳統(tǒng)的監(jiān)測手段一是存在實(shí)時(shí)性差的問題，需要人工定期到現(xiàn)場測量，耗時(shí)耗力，數(shù)據(jù)獲取周期長，無法及時(shí)捕捉大壩在突發(fā)荷載（如洪水、地震）或內(nèi)部結(jié)構(gòu)快速變化時(shí)的瞬時(shí)形變；二是存在監(jiān)測頻率低、連續(xù)性差的問高頻次監(jiān)測。無法捕捉大壩形變在一天內(nèi)或特定工況下的細(xì)微變化規(guī)律；三是存在精度不足或穩(wěn)定性問題，人工測量易受操作誤差、環(huán)境干擾影響，精度和穩(wěn)定性相對受限，傾角儀、應(yīng)變計(jì)等傳感器需多點(diǎn)3布設(shè)且存在漂移問題；四是覆蓋范圍有限問題，單點(diǎn)測量儀器（如全站儀）一次只能觀測有限目標(biāo)點(diǎn)，難以同時(shí)覆蓋整個(gè)大壩（尤其是大型壩）所有關(guān)鍵區(qū)域，傳感器布設(shè)點(diǎn)數(shù)量有限；六是三維位移監(jiān)測難的問題，水準(zhǔn)測量主要獲取垂直位移（沉降全站儀獲取水平位移和部分垂直位移，但整合三維數(shù)據(jù)相對復(fù)雜。一些傳感器只能測量特定方向的變形；七是長期穩(wěn)定性監(jiān)測和趨勢分析需求無法滿足的問題，傳統(tǒng)方法多為離散的測量數(shù)據(jù)點(diǎn)難以構(gòu)建連續(xù)、高精度的長期變形時(shí)間序列。針對上述問題，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)具有高精度、全天候、高可靠性等優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)了高精度、實(shí)時(shí)、連續(xù)、自動化、廣域覆蓋的三維位移監(jiān)測。解決了傳統(tǒng)方法在實(shí)時(shí)性、連續(xù)性、覆蓋性、自動化、三維監(jiān)測和長期穩(wěn)定性分析方面的瓶頸。極大地提升了大壩安全監(jiān)測的效率和預(yù)警能力，為預(yù)防潰壩等災(zāi)難性事故提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。然而，目前基于北斗的大壩形變監(jiān)測系統(tǒng)缺乏統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致不同廠家產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，數(shù)據(jù)兼容性差，不利于行業(yè)的健康本文件通過明確基于北斗的監(jiān)測系統(tǒng)架構(gòu)、設(shè)備性能、數(shù)據(jù)處理及傳輸?shù)纫螅_保監(jiān)測數(shù)據(jù)精準(zhǔn)反映大壩形變狀況。這有助于提升大壩安全管理的科學(xué)性與及時(shí)性，為水利工程的穩(wěn)定運(yùn)行提供有力的壩的安全關(guān)系到下游廣大地區(qū)的安全與穩(wěn)定，傳統(tǒng)監(jiān)測手段存在局限性，北斗系統(tǒng)的高精度、全天候特性可有效彌補(bǔ)。統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)能確保監(jiān)測系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，及時(shí)準(zhǔn)確捕捉大壩形變信息，對潛在危險(xiǎn)提4當(dāng)前基于北斗的大壩形變監(jiān)測系統(tǒng)市場缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品質(zhì)量與性明確技術(shù)指標(biāo)與要求，減少企業(yè)間技術(shù)壁壘，促進(jìn)公平競爭，引導(dǎo)行業(yè)健康有序發(fā)展；三是能推動技術(shù)融合與創(chuàng)新，北斗技術(shù)在大壩監(jiān)測領(lǐng)域的應(yīng)用尚處于發(fā)展階段。團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的制定可整合行業(yè)技術(shù)產(chǎn)品與經(jīng)驗(yàn)，為北斗與大壩監(jiān)測技術(shù)的深度融合提供方向與框架，激發(fā)企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)創(chuàng)新活力，加速新技術(shù)、新產(chǎn)品的研發(fā)與推廣，促進(jìn)水利行業(yè)技術(shù)進(jìn)步。1.3起草過程1）成立標(biāo)準(zhǔn)起草組標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃下達(dá)后，中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會北斗標(biāo)準(zhǔn)化工作委員會組織成立標(biāo)準(zhǔn)起草工作組，由中國長江三峽集團(tuán)有限公司流域樞紐運(yùn)行管理中心牽頭負(fù)責(zé)，標(biāo)準(zhǔn)編寫過程中按需補(bǔ)充有關(guān)單位和人員。組成及任務(wù)分工如下：由牽頭單位負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容大綱制定、資料收集分析、技術(shù)參數(shù)的確定以及標(biāo)準(zhǔn)條款的編寫等工作。其他參編單位主要負(fù)責(zé)意見收集整理、標(biāo)準(zhǔn)化格式、國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)資料翻譯研究以及企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐等工作。2）起草階段計(jì)劃下達(dá)后，起草組在充分調(diào)研國內(nèi)外技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，編寫形成標(biāo)準(zhǔn)草案，并召開兩次線下技術(shù)研討會對標(biāo)準(zhǔn)草案的技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行充分討論，確定本文件草案的技術(shù)要求和技術(shù)參數(shù)，2025年95月完成標(biāo)準(zhǔn)草案征求意見稿。二、標(biāo)準(zhǔn)的編制原則和依據(jù)2.1標(biāo)準(zhǔn)編制原則本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定編寫，緊密結(jié)合工程任務(wù)實(shí)踐，注重標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性、適用性和可操作性。2.2標(biāo)準(zhǔn)確定依據(jù)2.2.1標(biāo)準(zhǔn)化對象和適用范圍本文件規(guī)定了大壩北斗形變監(jiān)測系統(tǒng)的技術(shù)要求、安裝、調(diào)試、試運(yùn)行與運(yùn)維要求。本文件適用于大壩北斗形變監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝和運(yùn)維。2.2.2標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容確定依據(jù)本文件在牽頭單位對于三項(xiàng)的基礎(chǔ)上，基于測量型接收機(jī)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，并參考了眾多公開的文件和生產(chǎn)企業(yè)內(nèi)部用文件以確定標(biāo)準(zhǔn)22239—2019《信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全等級保護(hù)基本要求》、GB50343—2012《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》、GB/T39772.1—2021《北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)基準(zhǔn)站建設(shè)和驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范第1部分：建設(shè)規(guī)范》GB/T22385—2025《大壩安全監(jiān)測系統(tǒng)驗(yàn)收規(guī)范》、GB/T40285—2021《智能水電廠大壩安全分析評估系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》、JJF1118—2004《全球定位系統(tǒng)（GPS）接收機(jī)（測地型和導(dǎo)航型）校準(zhǔn)規(guī)6范》、SL551—2012《土石壩安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》SL601—2013《混凝土壩安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》DL/T2096—2020《水電站大壩運(yùn)行安全在線監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》等。三、標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容、技術(shù)論證與效果3.1標(biāo)準(zhǔn)正文結(jié)構(gòu)第二章規(guī)范性引用文件第三章術(shù)語和定義第四章縮略語第五章系統(tǒng)技術(shù)要求第六章安裝與調(diào)試第七章試運(yùn)行與運(yùn)維附錄A（資料性）北斗監(jiān)測網(wǎng)基線解算附錄B（資料性）北斗監(jiān)測基線網(wǎng)平差3.2標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容技術(shù)內(nèi)容分為系統(tǒng)技術(shù)要求、安裝與調(diào)試、試運(yùn)行與運(yùn)維。其中系統(tǒng)技術(shù)要求包含系統(tǒng)架構(gòu)、監(jiān)測終端、功能要求和性能要求；監(jiān)測終端包含天線的技術(shù)要求和接收機(jī)的技術(shù)要求；功能要求包含可視化、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲與推送、信息安全、自檢通信時(shí)延等指標(biāo)。安裝與調(diào)試包含基準(zhǔn)點(diǎn)選埋、監(jiān)測點(diǎn)選埋、設(shè)備安7裝、調(diào)試等內(nèi)容。試運(yùn)行與運(yùn)維包含試運(yùn)行以及運(yùn)維的一般要求、人員資質(zhì)、異常處理、故障機(jī)制處理等內(nèi)容。3.3試驗(yàn)驗(yàn)證的分析、綜述報(bào)告，技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證，預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益3.3.1主要產(chǎn)品功能的驗(yàn)證系統(tǒng)自2024年，在三峽大壩開展了應(yīng)用，本系統(tǒng)包含可視化、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲及傳輸、信息安全、自檢等基礎(chǔ)功能，與標(biāo)準(zhǔn)中功能一致。如下圖所示。3.3.2主要產(chǎn)品性能的驗(yàn)證起草組對比了應(yīng)用在三峽大壩的大壩壩體形變監(jiān)測系統(tǒng)的實(shí)際性能指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)中對應(yīng)的性能指標(biāo)，包含MTBF、數(shù)據(jù)缺失率、通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸率、通信延時(shí)等，具體情況如下：83.3.3主要技術(shù)內(nèi)容綜述經(jīng)應(yīng)用實(shí)踐，本文件中系統(tǒng)的功能、性能等技術(shù)要求具備科學(xué)性和合理性。安裝、調(diào)試、試運(yùn)行和運(yùn)維要求的設(shè)置貼合實(shí)際，有關(guān)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)良好，有效的解決了大壩壩體形變監(jiān)測中所面臨的痛點(diǎn)，并為系統(tǒng)的開發(fā)、安裝、調(diào)試、運(yùn)維提供了有效指導(dǎo)。本文件預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益如下：一是提升行業(yè)規(guī)范化水平，本標(biāo)準(zhǔn)將為基于北斗的水庫大壩形變監(jiān)測系統(tǒng)的全生命周期活動提供統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范，有助于規(guī)范市場秩序，提高行業(yè)整體的技術(shù)水平與產(chǎn)品質(zhì)量，促進(jìn)企業(yè)間的公平競爭。二是增強(qiáng)大壩安全保障能力，通過明確系統(tǒng)的技術(shù)要求，可確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、可靠性與及時(shí)性，實(shí)現(xiàn)對大壩形變的實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)監(jiān)測，有效預(yù)警大壩安全隱患，為大壩的安全運(yùn)行提供有力的技術(shù)保障，降低潰壩等災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)，保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全與生態(tài)環(huán)境。三是推動北斗技術(shù)在水利行業(yè)的應(yīng)用與創(chuàng)新，標(biāo)準(zhǔn)的制定將促進(jìn)北斗技術(shù)與水庫大壩監(jiān)測需求的深度融合，引導(dǎo)企業(yè)加大研發(fā)投入，推動基于北斗的大壩形變監(jiān)測技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，拓展北斗系統(tǒng)在水利基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的應(yīng)用范圍，提升我國水利信息化與智能化水平。四是促進(jìn)產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展，標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施將加強(qiáng)水利形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展模式，帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的繁榮，為經(jīng)濟(jì)增長創(chuàng)造新的動力。9四、采用國際標(biāo)準(zhǔn)程度及水平的簡要說明五、與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系與本文件技術(shù)內(nèi)容與GB/T40285—2021《智能水電廠大壩安全SL601—2013《混凝土壩安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》DL/T1134—2022《大壩安全監(jiān)測自動采集裝置》、DL/T2096—2020《水電站大壩運(yùn)行安全在線監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》、DL/T2340—2021《大壩安全監(jiān)測資料分析規(guī)程》、DL/T2721—2023《水電站大壩安全監(jiān)測智能移動終端應(yīng)用技2023《橡膠壩安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》DB34/T4851《小型水庫大壩安全監(jiān)測規(guī)范》等現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)和是互為補(bǔ)充的關(guān)系，依據(jù)國家現(xiàn)行法律、法規(guī)而制定，與現(xiàn)行法律、法規(guī)，以及國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)無沖突和矛盾。六、涉及專利的有關(guān)說明七、標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施建議一是擬在工作組內(nèi)部采用，起草組來自水利電力行業(yè)以及北斗相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈，匯集產(chǎn)、學(xué)、研、用等方面。基于起草組成員單位驅(qū)動，擬在其他尚未開發(fā)、建設(shè)、部署的水壩中，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)和落地應(yīng)用，開展相