道路积水预警监测解决方案

一、问题现状

极端降雨天气频发背景下，城市道路积水已成为影响交通通行、威胁群众生命财产安全的突出隐患。尤其是隧道低洼路段、立交桥下、老旧城区主干道等易涝区域，存在积水形成速度快、积水深度难预判、预警响应滞后等问题。传统防汛管理依赖人工巡查排查，不仅覆盖范围有限、响应效率低，且在强降雨环境下易出现巡查人员安全风险，难以第一时间掌握全域积水动态。同时，过往车辆对积水深度认知不足，易引发车辆熄火、人员被困等安全事故，给城市防汛调度与应急处置带来极大挑战。

二、总体设计

本方案以“全域感知、精准预警、智能调度、快速处置”为核心设计理念，构建“前端精准监测+中端智能预警+后端统筹调度”的全链条道路积水预警监测体系。前端聚焦隧道、易涝点等关键区域，科学布设监测设备与预警终端，实现积水数据实时采集；中端通过智能算法对数据进行分析研判，自动触发分级预警机制；后端搭建一体化管理平台，整合积水监测数据、视频画面与调度指令，支撑防汛部门全局化决策与精准化调度。方案兼顾设备稳定性与环境适应性，可适配不同路况、气候条件下的监测需求，确保极端天气下系统持续可靠运行。

三、方案介绍

方案采用“监测-预警-调度”闭环管理模式，实现道路积水全流程智能化管控：在隧道两端、立交桥下、城市主干道易涝点等关键位置，同步安装LED预警显示屏与声光报警装置，构建可视化、可感知的前端预警网络；针对隧道内低洼路段、易涝点核心区域，精准布设遥测终端机与高清摄像装置，搭配电子水尺、地埋式积水探头等核心感知设备，实现积水深度的实时采集与动态追踪，数据按设定周期自动上报至后端管理平台，采集精度达厘米级，确保数据真实可靠。

当监测数据显示积水深度达到预设预警阈值时，系统立即触发分级预警机制：遥测站自动启动高清摄像装置拍摄积水现场画面并实时回传至控制中心，为管理人员精准判断积水情况提供可视化支撑；同时，现场LED显示屏同步滚动显示“积水预警，减速绕行”等警示信息，高音喇叭循环播放语音预警提示，双重预警手段确保过往车辆、行人第一时间获取风险信息，主动规避安全隐患。当积水水位回落至安全阈值后，系统自动解除预警，LED屏与声光装置恢复常态，保障交通通行秩序快速恢复。

后端管理部门通过该系统可实时掌握城市全域积淹分布、积水深度、积水持续时间等核心数据，精准定位重灾区与风险区域，快速制定防汛排涝处置方案，统筹调配排水设备、抢险人员等资源。通过系统实现城市排水系统全方位监控与全局化调度管理，大幅提升防汛应急处置效率，最大限度降低积水灾害造成的损失。

四、软件平台

配套搭建道路积水预警监测一体化管理平台，作为系统核心调度中枢，具备数据管理、预警研判、视频监控、调度管理、数据统计等核心功能。平台支持多终端访问，管理人员通过PC端、移动端均可实时查看全域积水监测数据，包括各监测点积水深度、预警状态、设备运行情况等信息，数据以图表、列表等形式直观呈现，便于快速掌握全局态势。

平台内置智能预警算法，可根据不同区域路况、排水能力预设多级预警阈值，当监测数据触发对应阈值时，自动推送预警信息至相关管理人员手机端、平台消息中心，同时记录预警时间、位置、等级等信息，形成预警台账。此外，平台支持视频画面实时调取与回放，可同步查看积水现场动态与预警装置运行状态，为应急处置决策提供直观依据；具备数据统计分析功能，可生成积水频次、积水时长、预警次数等统计报表，为城市易涝点改造、防汛规划优化提供数据支撑。

五、监测设备

方案配备全系列高可靠性监测设备与预警终端，确保监测精准、预警及时：

1. 地埋式积水探头：采用防腐蚀、防水设计，适配地下潮湿环境，可精准测量0-50cm积水深度，测量误差≤1cm，支持数据实时传输，响应速度快；
2. 电子水尺：具备抗干扰、稳定性强的特点，可适应强降雨、水流冲击等恶劣环境，适用于隧道、深洼易涝点等大深度积水监测场景，测量范围覆盖0-200cm；
3. 遥测终端机：具备多接口扩展能力，可同时接入积水探头、电子水尺、摄像头等多类设备，支持4G/5G/NB-IoT多网络传输，确保极端环境下数据稳定上报；
4. 高清摄像装置：采用红外夜视技术，支持白天、夜间全天候视频采集，具备抗雨雾、抗强光能力，可清晰捕捉积水现场画面与车辆通行状态；
5. LED预警显示屏：采用高亮度户外显示模组，可视距离≥50米，支持自定义预警文字内容，适应强光、阴雨等不同光照条件下的显示需求；
6. 声光报警装置：高音喇叭输出功率≥100W，报警声音覆盖范围≥100米，支持多段语音预警内容切换，搭配爆闪警示灯，提升预警辨识度。

六、应用案例

1. 某城市隧道群积水预警监测项目：针对城市3条核心交通隧道的积水隐患，布设遥测终端机12台、电子水尺24套、LED预警屏6块及声光报警装置6套，搭建一体化管理平台。项目落地后，在多次强降雨天气中，系统均提前5-10分钟触发预警，累计避免车辆被困事故17起，协助防汛部门快速完成积水处置，隧道通行恢复效率提升60%，获得交通管理部门与市民高度认可。
2. 老旧城区主干道积水治理项目：对老旧城区15处易涝主干道点位进行监测改造，安装地埋式积水探头30个、声光报警装置15套，接入城市现有防汛调度平台。通过系统实现积水数据与调度指令的无缝对接，强降雨期间可精准调度就近排水设备开展作业，积水消退时间平均缩短40%，有效保障了老旧城区居民出行安全。
3. 工业园区道路积水预警项目：针对工业园区重载车辆多、积水风险高的特点，定制化布设高防护等级监测设备与大功率预警装置，覆盖8条园区主干道、3处下穿隧道。系统运行以来，成功预警积水风险23次，引导重载车辆安全绕行，未发生因积水导致的生产运输中断事故，为园区安全生产提供了坚实保障。