邊坡監(jiān)測是保障工程安全的重要手段,是邊坡治理和應(yīng)急預(yù)案制定的基礎(chǔ)。通過對(duì)邊坡進(jìn)行持續(xù)、動(dòng)態(tài)的監(jiān)測,可以掌握其變形、位移等關(guān)鍵參數(shù)的變化規(guī)律,及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能導(dǎo)致失穩(wěn)的異常征兆。這不僅為邊坡穩(wěn)定性評(píng)估提供了數(shù)據(jù)支撐,也為優(yōu)化治理措施提供了科學(xué)依據(jù)。

我司星創(chuàng)易聯(lián)專注于邊坡監(jiān)測領(lǐng)域,研發(fā)了一系列先進(jìn)的監(jiān)測設(shè)備和系統(tǒng),可滿足不同場景下的監(jiān)測需求。下面將詳細(xì)介紹幾款主要設(shè)備的工作原理、適用條件和實(shí)際應(yīng)用案例。

一、GNSS自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)

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我司星創(chuàng)易聯(lián)的GNSS自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)采用高精度GNSS接收機(jī),通過衛(wèi)星信號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)邊坡的三維位移監(jiān)測。系統(tǒng)可全天候、全自動(dòng)運(yùn)行,實(shí)時(shí)采集和傳輸監(jiān)測數(shù)據(jù),并集成了數(shù)據(jù)處理、分析和預(yù)警功能。

該系統(tǒng)適用于大范圍、高精度的邊坡變形監(jiān)測,尤其是對(duì)于位移量較大、變形趨勢(shì)明顯的邊坡。某高速公路邊坡因其高陡特性,存在較大失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)。我司為該邊坡布設(shè)了GNSS自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng),通過在邊坡體和滑動(dòng)面上布設(shè)GNSS監(jiān)測點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了對(duì)整個(gè)邊坡的實(shí)時(shí)位移監(jiān)控。監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示,該邊坡在汛期有明顯的位移加速趨勢(shì),最大日位移速率曾達(dá)到8mm/d。基于監(jiān)測數(shù)據(jù)分析,業(yè)主及時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案,避免了滑坡災(zāi)害的發(fā)生。

二、雷達(dá)干涉監(jiān)測系統(tǒng)

我司的雷達(dá)干涉監(jiān)測系統(tǒng)利用雷達(dá)差分干涉技術(shù),通過分析雷達(dá)波在邊坡表面的反射信號(hào),獲取邊坡的位移和變形信息。相比GNSS,雷達(dá)干涉測量的優(yōu)勢(shì)在于:1)可獲得邊坡表面的位移場,而非個(gè)別點(diǎn)位的位移;2)穿透能力強(qiáng),適用于植被覆蓋區(qū);3)監(jiān)測頻率高,可達(dá)到分鐘級(jí)。

某露天礦山因開采擾動(dòng),邊坡穩(wěn)定性較差,需實(shí)施高頻率、全方位的變形監(jiān)測。我司在礦區(qū)布設(shè)了雷達(dá)干涉監(jiān)測系統(tǒng),對(duì)采場邊坡進(jìn)行7×24小時(shí)連續(xù)監(jiān)測。通過對(duì)雷達(dá)數(shù)據(jù)智能分析,系統(tǒng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)了邊坡局部區(qū)域的異常位移,并成功預(yù)警了一起滑坡險(xiǎn)情,避免了人員傷亡和設(shè)備損失。

三、機(jī)器視覺監(jiān)測系統(tǒng)

機(jī)器視覺監(jiān)測是利用高清攝像頭對(duì)邊坡進(jìn)行影像采集,通過智能圖像分析算法獲取邊坡變形信息的新興監(jiān)測手段。星創(chuàng)易聯(lián)自主研發(fā)的機(jī)器視覺監(jiān)測系統(tǒng)集成了高清攝像機(jī)、邊緣計(jì)算單元和智能分析軟件,可實(shí)現(xiàn)邊坡表面位移和變形的自動(dòng)識(shí)別和量化分析。

該系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在于:1)直觀,可實(shí)時(shí)捕捉邊坡的整體變形趨勢(shì);2)靈活,攝像頭易于布設(shè),可監(jiān)測各類邊坡;3)智能,可自動(dòng)識(shí)別裂縫、崩塌等關(guān)鍵特征。我司曾為某高陡巖質(zhì)邊坡提供機(jī)器視覺監(jiān)測服務(wù),通過布設(shè)多個(gè)攝像頭,實(shí)現(xiàn)了對(duì)邊坡不同位置、不同方位的影像采集。智能分析軟件可自動(dòng)標(biāo)記邊坡體的位移矢量,并進(jìn)行三維可視化展示,為邊坡穩(wěn)定性評(píng)估提供了直觀依據(jù)。

四、多參數(shù)傳感器監(jiān)測系統(tǒng)

星創(chuàng)易聯(lián)的多參數(shù)傳感器監(jiān)測系統(tǒng)由各類專業(yè)傳感器(如位移計(jì)、應(yīng)力計(jì)、裂縫計(jì)等)組成,可同步監(jiān)測邊坡的多個(gè)物理量參數(shù)。通過多參數(shù)綜合分析,能夠更全面地掌握邊坡的變形機(jī)理和失穩(wěn)模式。

例如,我司曾為某滑坡體量身定制了一套多參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng),布設(shè)了GNSS、孔隙水壓力計(jì)、深部位移計(jì)等多種傳感器。監(jiān)測數(shù)據(jù)的聯(lián)合分析表明,該滑坡體的變形與降雨和地下水位密切相關(guān)。基于監(jiān)測數(shù)據(jù),我們優(yōu)化了排水措施,有效緩解了滑坡體變形。

五、未來展望

展望未來,邊坡監(jiān)測將向智能化、物聯(lián)化、可視化方向發(fā)展:

人工智能將在異常識(shí)別、預(yù)警分析等方面發(fā)揮更大作用;

多源異構(gòu)傳感器的互聯(lián)互通將實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的深度融合和挖掘;

三維實(shí)景模型與監(jiān)測數(shù)據(jù)的集成,將極大提升數(shù)據(jù)的解譯和呈現(xiàn)能力。

星創(chuàng)易聯(lián)將持續(xù)加大研發(fā)投入,利用5G、人工智能等前沿技術(shù),進(jìn)一步提升邊坡監(jiān)測設(shè)備的智能化水平,為工程安全保駕護(hù)航。

邊坡監(jiān)測是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,選擇合適的監(jiān)測設(shè)備需綜合考慮邊坡特性、監(jiān)測目的、投入產(chǎn)出等多重因素。星創(chuàng)易聯(lián)擁有豐富的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)積累,可為用戶提供全方位的邊坡監(jiān)測解決方案,歡迎垂詢。

審核編輯 黃宇