司南導(dǎo)航公路邊坡監(jiān)測(cè)方案實(shí)現(xiàn)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)智能化管理

邊坡失穩(wěn)引發(fā)的滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害突發(fā)性強(qiáng)、破壞力大，一旦發(fā)生意外事故，就可能帶來慘痛的損失。近期，高速公路邊坡安全防治，成為公路安全管理的重點(diǎn)工作，如何做到提前監(jiān)測(cè)預(yù)警，就成為了公路數(shù)字化轉(zhuǎn)型大背景下的核心問題。國(guó)家防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)委員會(huì)辦公室明確部署，全面做好高速公路等基礎(chǔ)設(shè)施災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)隱患排查處置工作，全力防范重大災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。通知要求，突出高速公路、鐵路沿線、旅游景區(qū)等關(guān)鍵領(lǐng)域，全面開展風(fēng)險(xiǎn)隱患排查處置。

基于高精度定位技術(shù)的司南導(dǎo)航公路邊坡監(jiān)測(cè)系統(tǒng)化身“公路衛(wèi)士”，為道路安全監(jiān)測(cè)及預(yù)警賦能，針對(duì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)程度較高的公路邊坡路段，實(shí)施24小時(shí)全自動(dòng)監(jiān)測(cè)，切實(shí)做到防患于未然。

01

智能監(jiān)測(cè)道路形變?yōu)暮︼L(fēng)險(xiǎn)

針對(duì)路基邊坡地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜，滑坡、坍塌等地質(zhì)災(zāi)害頻繁的特點(diǎn)，司南導(dǎo)航建立了一套軟硬件相結(jié)合的自動(dòng)化邊坡監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可對(duì)邊坡山體及地表、巖層容易發(fā)生微小形變和位移的區(qū)域進(jìn)行可視化遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)，解決人工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)效率低、災(zāi)害信息掌握預(yù)警不及時(shí)等一系列難題，提升邊坡地質(zhì)災(zāi)害臨災(zāi)預(yù)警和快速處置能力。

系統(tǒng)拓?fù)鋱D

系統(tǒng)組成

監(jiān)測(cè)系統(tǒng)框架主要由傳感器、GNSS及傳感器解算服務(wù)、設(shè)備管理中心、監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái)、顯示終端、其他底層數(shù)據(jù)服務(wù)等各個(gè)模塊組成。

軟硬件設(shè)備

A300普適型GNSS接收機(jī)

基于GNSS高精度定位技術(shù)及低功耗高精度GNSS芯片，融合MEMS傳感器技術(shù)、窄帶通信技術(shù)等，應(yīng)用于野外地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)的普適型GNSS接收機(jī)。

MS-SAR5000邊坡監(jiān)測(cè)雷達(dá)

支持360°全方位連續(xù)在線監(jiān)測(cè)，掃描方式靈活，精度高，掃描速度快，不受植被吹動(dòng)、動(dòng)物走動(dòng)影響，即使在極端惡劣的天氣條件下，也能對(duì)邊坡進(jìn)行全天候、非接觸、高精度、大范圍的監(jiān)測(cè)。

A500一體式GNSS接收機(jī)

集成自研高精度定位模塊、太陽能板、電池、控制器、網(wǎng)絡(luò)模塊、天線等模塊，真正做到一體化，即刻安裝即刻使用，省去太陽能、蓄電池、控制器等復(fù)雜的施工、安裝、接線流程，省時(shí)省力。

司南導(dǎo)航物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)

采用專業(yè)軟硬件設(shè)備，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)安全監(jiān)測(cè)。

監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái)

自動(dòng)化變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)最主要的組成部分為監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái)，該平臺(tái)是實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的關(guān)鍵組成部分。下圖是該模塊的數(shù)據(jù)交互邏輯：

02

在全國(guó)多段公路打造安全防線

司南導(dǎo)航目前承接的西北某公路位于山脈北端，黃土覆蓋面積大，溝壑發(fā)育，雨水沖擊坡面造成黃土陷穴、路基沉陷等，邊坡下方人員、車隊(duì)流量大、流動(dòng)性強(qiáng)，存在極大的安全隱患，邊坡監(jiān)測(cè)預(yù)警的重要程度日益顯著。

司南導(dǎo)航經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)踏勘，篩選26處危巖體隱患點(diǎn)，開展邊坡地表位移自動(dòng)化實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，同時(shí)在各處邊坡增設(shè)視頻監(jiān)控設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)公路邊坡安全隱患的自動(dòng)化實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)以及公路邊坡現(xiàn)場(chǎng)狀況的可視化遠(yuǎn)程監(jiān)控。

公路邊坡監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)于坡體不同區(qū)域環(huán)境條件，能夠快速創(chuàng)立監(jiān)測(cè)預(yù)警模式，可在高海拔、雨雪、霧霾等惡劣氣候環(huán)境條件下完成24小時(shí)全天候監(jiān)測(cè)操作，持續(xù)獲取邊坡位移變形速率及變形趨勢(shì)。同時(shí)，科學(xué)制定邊坡預(yù)警閾值，定時(shí)上報(bào)數(shù)據(jù)，盡早發(fā)現(xiàn)邊坡異常數(shù)據(jù)，監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái)聯(lián)動(dòng)氣象站、一體化報(bào)警系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)，進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)警預(yù)報(bào)分析。

目前，司南導(dǎo)航公路邊坡監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已在寧武高速等成功應(yīng)用，項(xiàng)目實(shí)施以來，系統(tǒng)發(fā)揮著“災(zāi)害監(jiān)測(cè)員”的作用，及時(shí)準(zhǔn)確且有效地捕捉異常信號(hào)、發(fā)布預(yù)警信息，為出行安全提供堅(jiān)實(shí)保障。司南導(dǎo)航將繼續(xù)聚焦形變監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，基于用戶需求提供更加靈活的產(chǎn)品與服務(wù)，助力防范重大災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)，守護(hù)安全，服務(wù)民生。