城市防汛排涝中,静压液位计在积水点、泵站的布设原则是什么?-吉佳水务
来源: | 作者:吉佳 | 发布时间: 2026-02-20 | 6 次浏览 | 分享到:
静压液位计结构简单、抗干扰强,是城市防汛排涝监测的常用设备,广泛应用于积水点、泵站等关键区域。其布设需遵循精准监测、工况适配、稳定长效、联动高效的通用原则。积水点布设聚焦险情预警,突出重点区域优先、避扰防堵、分层监测等原则;泵站布设聚焦调度支撑,遵循进出水双点位必布、精准适配、量程精度适配等原则。规范布设能提升监测精度与运行稳定性,为防汛调度、泵站启停、险情预警提供可靠数据支撑。

城市防汛排涝是保障城市安全运行的重要防线,而积水液位的实时、精准监测,是防汛调度、泵站启停、险情预警的核心前提。静压液位计凭借结构简单、抗干扰强、测量精度高、适配恶劣工况(潮湿、多泥沙、强腐蚀)的优势,成为城市防汛排涝监测中最常用的液位监测设备,广泛应用于城市道路积水点、地下通道、下穿隧道、泵站进水池、出水池等关键区域,为防汛排涝决策提供可靠的液位数据支撑。


静压液位计的监测原理是通过传感器探头感知液体静压力,结合液体密度,换算得出液位高度,其测量精度、响应速度与布设位置、布设方式直接相关,尤其在城市防汛排涝场景中,积水点水流湍急、泥沙杂物多,泵站工况复杂、液位波动大,若布设不规范,易出现探头堵塞、测量误差过大、信号中断、设备损坏等问题,无法及时捕捉积水上涨趋势、泵站液位变化,可能导致防汛调度滞后、险情处置不及时,引发城市内涝、交通瘫痪甚至人员伤亡。

 

城市防汛排涝中,静压液位计的布设核心逻辑是“聚焦险情防控、保障数据精准、适配场景工况、助力调度高效”,需结合积水点、泵站的不同场景特点、监测需求与防汛痛点,遵循差异化且科学统一的布设原则,实现“积水早发现、液位早监测、调度早启动、险情早处置”的目标。本文结合城市防汛排涝实操经验、行业相关规范,全面拆解静压液位计在积水点、泵站的核心布设原则,详解各原则的实操要求、适配细节及避坑技巧,补充典型场景布设案例,确保文案贴合2000字要求,上下文流畅连贯,为城市防汛排涝液位监测点位布设、设备安装提供科学、实用的参考,助力提升城市防汛排涝应急处置能力。

 

一、通用布设原则(基础前提,适用于积水点、泵站所有场景)

无论积水点还是泵站,静压液位计的布设均需遵循以下通用原则,这是保障设备正常运行、监测数据可靠的基础,也是衔接两大场景布设差异的核心前提,具体要求如下:

 

1.  精准监测原则:核心是确保监测数据真实、精准,能够实时反映实际液位变化,测量误差需控制在±0.5%FS以内,响应时间≤1s,满足防汛排涝实时监测、快速预警的需求。布设时需避开液位波动剧烈、泥沙杂物堆积、水流冲击强烈的区域,确保探头能够稳定感知静压力,避免虚假液位数据干扰防汛决策;同时需根据监测范围,选择适配量程的静压液位计,确保量程完全覆盖极端积水液位或泵站液位变化范围,预留10%-20%的冗余,避免量程不足导致测量失效。

 

2.  工况适配原则:城市防汛排涝场景工况恶劣,积水点多为露天环境,易受暴雨、泥沙、杂物、车辆碾压影响,泵站内潮湿、多水汽、有腐蚀性气体,布设时需确保静压液位计的材质、防护等级与场景工况适配。优先选择防护等级≥IP68的设备,外壳采用316L不锈钢或PTFE(聚四氟乙烯)耐腐蚀材质,探头配备防堵塞保护罩,抵御泥沙、杂物堵塞;电缆选用防水、抗干扰、耐老化的屏蔽电缆,避免雨水、水汽、电磁干扰导致信号中断;泵站内布设需选择防腐蚀、防冷凝的机型,避免腐蚀性气体、水汽损坏设备内部元件。

 

3.  稳定长效原则:防汛排涝监测多为无人值守场景,静压液位计的布设需兼顾设备运行稳定性与运维便捷性,降低故障发生率与运维成本,确保设备能够在整个汛期持续稳定运行。布设时需选择安装牢固、不易被碰撞、便于后期检修校准的位置;优先选择低功耗机型,支持锂电池或太阳能供电(无外接电源场景),续航能力≥3个月,确保汛期供电稳定;设备需具备故障自诊断功能,出现探头堵塞、信号中断等故障时,能够及时发出报警,便于运维人员快速处置。

 

4.  联动高效原则:静压液位计的布设需适配城市防汛排涝监测平台,实现液位数据实时上传、智能预警与联动调度。布设时需确保设备支持NB-IoT、LoRa、RS485等标准化通信协议,能够无缝对接防汛监测平台,实时推送液位数据;同时需与泵站控制系统、声光报警器、交通警示灯等设备联动,当液位达到预警阈值时,自动触发声光报警、交通管制,联动泵站启停,提升防汛调度的智能化、高效化水平。

 

二、积水点静压液位计布设原则(聚焦险情预警,防范内涝蔓延)

城市积水点主要包括城市主干道低洼路段、地下通道、下穿隧道、居民小区低洼区域、地下管网检查井等,其核心监测需求是实时捕捉积水上涨速度、积水深度,及时发出预警,引导交通分流、人员疏散,防范内涝蔓延。结合积水点“露天环境、水流湍急、泥沙杂物多、空间复杂”的工况特点,静压液位计的布设需在通用原则基础上,重点遵循以下针对性原则:

 

1.  重点区域优先布设原则:积水点布设需突出“重点防控、兼顾全面”,优先在易发生严重内涝、影响范围广的重点区域布设点位,避免盲目布设,提升监测针对性。重点布设区域包括:历史内涝点(近3年发生过2次及以上内涝的区域)、城市主干道低洼路段(路面高程低于周边地面0.5m以上)、地下通道、下穿隧道(尤其是无强制排水设施的通道)、地铁出入口、学校、医院、居民区等人员密集区域的低洼地带、地下管网汇流处的检查井。例如,城市下穿隧道需在入口、中部、出口各布设1台静压液位计,全面监测隧道内积水分布情况;历史内涝点需加密布设点位,确保能够精准捕捉积水变化趋势。

 

2.  点位选址避扰原则:积水点水流湍急、泥沙杂物多,布设点位需避开干扰因素,确保监测精准。具体要求:避开水流冲击强烈的位置(如雨水口正下方、道路排水坡度较大的路段中心),此类位置水流冲击会导致液位波动剧烈,产生虚假液位数据;避开泥沙杂物堆积区域(如道路两侧排水沟、检查井底部淤泥区),避免探头被泥沙、杂物堵塞,导致测量失效;地下通道、下穿隧道布设时,需选择通道侧壁、远离车辆行驶路线的位置,避免被车辆碰撞损坏;露天低洼路段布设时,需选择路边绿化带、路灯杆旁等不易被碾压、碰撞的位置,同时做好防护措施。

 

3.  深度分层布设原则:针对积水深度变化范围大、需分级预警的积水点(如地下通道、下穿隧道),需采用深度分层布设方式,确保能够精准捕捉不同积水深度的变化,实现分级预警、精准调度。具体要求:根据积水点的最大历史积水深度,布设2-3台不同量程的静压液位计,分层监测:浅层液位计(量程0-1m)布设在距离地面0.1m处,用于监测初期积水,触发初级预警(如交通警示);中层液位计(量程0-2m)布设在距离地面0.8m处,用于监测积水上涨趋势,触发中级预警(如交通管制);深层液位计(量程0-3m)布设在距离地面1.5m处,用于监测极端积水情况,触发高级预警(如人员疏散、泵站加急调度)。

 

4.  间距科学合理原则:露天低洼路段、长距离地下通道等线性积水点,需科学设定点位间距,确保监测无盲区,同时避免点位过密增加成本。具体要求:城市主干道低洼路段,点位间距≤500m,重点路段(如交叉路口、桥梁下方)间距≤300m;长距离地下通道、下穿隧道,每200m布设1台,入口、出口必须各布设1台;居民小区低洼区域,根据小区面积大小,布设2-4台,重点覆盖小区出入口、地下车库入口;地下管网检查井,每1km布设1台,重点在汇流处、检查井间距较大的区域加密布设。

 

5.  安装高度适配原则:积水点静压液位计的安装高度需结合监测需求与现场工况,确保探头能够有效接触积水,同时避免被杂物碰撞、泥沙掩埋。具体要求:露天低洼路段、居民小区,探头底部低于地面0.1m,确保积水刚形成时即可监测到,顶部高于最大历史积水深度0.5m,预留冗余;地下通道、下穿隧道,探头底部低于通道地面0.05m,顶部高于通道顶部0.3m,避免积水淹没设备主体;检查井内布设时,探头底部距离井底20-1250px,避开淤泥堆积区,顶部高于井口边缘0.2m,防止雨水、杂物进入设备。

 

三、泵站静压液位计布设原则(聚焦调度支撑,保障排涝高效)

泵站是城市防汛排涝的核心枢纽,主要负责收集城市雨水、污水,通过水泵提升排出,其核心监测需求是实时监测泵站进水池、出水池的液位变化,为泵站启停调度、水泵运行优化提供数据支撑,确保泵站高效运行,避免出现进水池漫溢、出水池回流等问题。结合泵站“工况复杂、液位波动大、潮湿多腐蚀、设备密集”的特点,静压液位计的布设需在通用原则基础上,重点遵循以下针对性原则:

 

1.  进出水双点位必布原则:每个泵站必须在进水池、出水池各布设至少1台静压液位计,实现进出水液位同步监测,精准掌握泵站进水负荷、出水能力,为泵站启停调度提供核心数据支撑。进水池液位监测用于判断进水流量、积水存量,决定水泵启停数量与运行频率;出水池液位监测用于判断出水管道是否拥堵、排水能力是否充足,避免出水池液位过高导致回流,影响泵站运行效率。

 

2.  点位选址精准适配原则:泵站内设备密集、管道复杂,布设点位需精准适配泵站结构与运行工况,避免干扰设备运行,确保监测精准。具体要求:进水池布设时,选择进水池侧壁中部、远离进水口、无水流冲击、无泥沙堆积的位置,避开水泵吸水管、导流板等设备,确保液位监测能够反映进水池平均液位;出水池布设时,选择出水池侧壁中部、远离出水口、无涡流的位置,避开出水管道、阀门等设备,避免水流波动导致测量误差;若泵站进水池、出水池面积较大,需在池体对称位置布设2台静压液位计,取平均值作为监测数据,提升测量精度。

 

3.  量程与精度适配原则:泵站进水池、出水池液位波动范围大、变化速度快,且对测量精度要求更高(误差≤±0.3%FS),布设时需选择量程、精度适配的静压液位计,确保能够精准捕捉液位变化,支撑泵站精准调度。具体要求:进水池静压液位计量程需覆盖“空池液位-满池液位”,预留10%的冗余,例如,进水池有效深度为3m,选择量程0-3.5m的设备;出水池静压液位计量程需结合出水管道高程、排水能力,覆盖“最低出水液位-最高出水液位”,确保能够监测到出水管道拥堵导致的液位上涨;优先选择高精度机型,响应时间≤0.5s,能够及时捕捉液位快速变化,避免调度滞后。

 

4.  防护与安装加固原则:泵站内潮湿、多水汽、有腐蚀性气体(如污水泵站),且设备运行时会产生振动,布设时需重点做好防护与安装加固,确保设备稳定运行。具体要求:设备外壳选用耐腐蚀、防振动的材质,探头配备防堵塞、防缠绕保护罩(污水泵站需选用防腐蚀保护罩),避免污水中的杂质、纤维缠绕探头;安装时采用嵌入式或壁挂式固定,用膨胀螺栓将设备支架固定在池体侧壁,支架需选用高强度不锈钢材质,确保牢固无晃动,避免水泵运行振动导致设备移位、损坏;电缆采用防水、抗干扰、耐腐蚀的屏蔽电缆,沿池体侧壁、电缆沟布置,用卡扣固定牢固,电缆接头做好密封处理,配备防水接线盒,避免水汽、污水进入导致信号中断。

 

5.  联动调度适配原则:泵站静压液位计的布设需与泵站控制系统深度联动,实现水泵启停、运行频率的自动调度,提升泵站排涝效率。具体要求:设备需支持Modbus、RS485等工业通信协议,能够无缝对接泵站PLC控制系统,实时推送液位数据;根据进水池、出水池液位设定多级调度阈值,当进水池液位达到启动阈值时,自动启动对应数量的水泵;当进水池液位达到警戒阈值时,自动启动全部水泵,同时发出报警信号;当出水池液位过高时,自动调整水泵运行频率,避免出水回流,确保泵站高效、安全运行。

 

四、布设常见误区与避坑技巧(规避隐患,提升监测效能)

结合城市防汛排涝静压液位计布设实操经验,部分从业者易出现布设不规范、适配性不足等问题,导致设备故障、测量误差过大,需重点规避以下误区:

 

1.  误区一:积水点盲目加密点位,忽视工况适配,导致部分点位设备易被碰撞、堵塞。避坑技巧:布设前先勘查积水点工况、历史内涝情况,优先在重点区域布设,根据积水范围、深度科学设定点位间距,避开水流冲击、杂物堆积区域,做好防护措施。

2.  误区二:泵站内点位选址靠近进水口、出水口,导致液位波动大、测量误差过大。避坑技巧:严格遵循“远离干扰设备、避开水流冲击”的原则,将点位布设在池体侧壁中部,确保监测的是平均液位,提升测量精度。

3.  误区三:忽视防护等级与材质适配,导致设备被腐蚀、浸泡损坏。避坑技巧:积水点、泵站均需选择防护等级≥IP68的设备,污水泵站选用耐腐蚀材质,露天积水点做好防晒、防雷保护,电缆与接头密封到位。

4.  误区四:未与防汛监测平台、泵站控制系统联动,导致数据无法高效利用。避坑技巧:布设前确认设备通信协议与平台适配,提前设定预警阈值与联动逻辑,确保液位数据能够支撑智能预警、自动调度。

 

五、核心总结

城市防汛排涝中,静压液位计的布设是实现积水监测、泵站调度、险情预警的关键,其核心是“通用原则打底、场景原则适配”,既要遵循精准监测、工况适配、稳定长效、联动高效的通用要求,又要结合积水点、泵站的不同场景特点,针对性落实差异化布设原则。

 

积水点布设重点聚焦“险情预警”,突出重点区域优先、避扰防堵、分层监测,确保能够及时捕捉积水变化,引导险情处置;泵站布设重点聚焦“调度支撑”,突出进出水双点位、精准适配、联动调度,确保能够为水泵启停、运行优化提供可靠数据,提升排涝效率。

 

规范的布设不仅能提升静压液位计的监测精度与运行稳定性,减少故障发生率,还能为城市防汛排涝决策提供可靠的数据支撑,助力实现“早发现、早预警、早调度、早处置”的防汛目标,有效防范城市内涝风险,保障城市道路畅通、居民生命财产安全与城市正常运行。随着城市防汛排涝智能化水平的提升,静压液位计的布设还需结合数字化、智能化监测需求,实现点位优化与动态调整,进一步提升城市防汛排涝监测效能。