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科技創(chuàng)新

“路”醫(yī)生課堂③ | 公路邊坡安全智能監(jiān)測“診療”方案

發(fā)布時間：2022-12-08 來源：本站 點(diǎn)擊數(shù)量：次

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方案背景

公路邊坡，尤以山區(qū)為代表的特殊地段，存在工程條件復(fù)雜、影響因素多、管養(yǎng)難度大等問題，一旦發(fā)生邊坡滑坡，輕則阻斷交通，重則造成重大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡，對公路運(yùn)營管理造成巨大的困擾。

傳統(tǒng)的邊坡監(jiān)測主要靠管養(yǎng)人員現(xiàn)場巡查，通過人工目測和傳統(tǒng)監(jiān)測設(shè)備定期測量來進(jìn)行邊坡安全監(jiān)測與判斷，無法及時、全面的把握邊坡潛在安全風(fēng)險(xiǎn)。

方案簡介

Part.1 診療原理

北投養(yǎng)護(hù)科技集團(tuán)公路邊坡安全智能監(jiān)測預(yù)警技術(shù)可實(shí)現(xiàn)邊坡監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時采集和多維度分析，通過物聯(lián)網(wǎng)無線傳輸手段進(jìn)行邊坡安全智能監(jiān)控與管理。該技術(shù)主要由邊坡安全智能感知系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測預(yù)警云平臺組成。

邊坡安全智能感知系統(tǒng) 采用毫米級北斗衛(wèi)星定位設(shè)備與多源傳感器（高精度監(jiān)測機(jī)器人、固定式測斜儀、一體化氣象站、裂縫計(jì)、水位計(jì)、土壓力盒等）相融合，構(gòu)建立體式邊坡安全智能感知系統(tǒng)，對邊坡巖土、水文、氣象等參數(shù)進(jìn)行實(shí)時自動采集。

物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測預(yù)警云平臺 通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)接收和處理感知系統(tǒng)的監(jiān)測數(shù)據(jù)，以監(jiān)測數(shù)據(jù)趨勢分析、多源數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)性分析等方式，對邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行綜合評價。同時，基于邊坡分級預(yù)警理論實(shí)現(xiàn)邊坡安全的分級預(yù)警，通過短信、電話、APP等多種途徑，實(shí)時發(fā)送預(yù)警推送，提醒工作人員對工程安全及時有效處理，有效預(yù)防工程安全事故的發(fā)生。

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公路邊坡安全自動化監(jiān)測預(yù)警云平臺操作頁面

Part.2 診療方法

監(jiān)測流程：針對存在安全隱患的高陡邊坡編制監(jiān)測方案，在關(guān)鍵位置布設(shè)邊坡智能安全感知系統(tǒng)，通過物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測預(yù)警云平臺進(jìn)行監(jiān)測數(shù)據(jù)處理分析，對邊坡的穩(wěn)定狀態(tài)和預(yù)警等級進(jìn)行綜合評定，并進(jìn)行分級預(yù)警信息推送。

安全管控：相關(guān)技術(shù)管理人員可隨時隨地通過客戶端（PC電腦、手機(jī)APP）進(jìn)行監(jiān)測數(shù)據(jù)查詢與管理，隨時掌握邊坡的穩(wěn)定狀況，有效降低施工安全風(fēng)險(xiǎn)，消除重大隱患，同時避免人工監(jiān)測效率低、成本高、實(shí)時性差、監(jiān)測真空期等弊端。

優(yōu)化設(shè)計(jì)：通過對監(jiān)測指標(biāo)進(jìn)行長期連續(xù)監(jiān)測和分析工作，為制定、執(zhí)行有關(guān)施工專項(xiàng)方案和調(diào)整設(shè)計(jì)提供依據(jù)，達(dá)到“動態(tài)設(shè)計(jì)、信息化施工”目的。

應(yīng)急搶險(xiǎn)：為掌握邊坡變形特征和規(guī)律提供資料，在邊坡發(fā)生嚴(yán)重變形條件下及時預(yù)警和指導(dǎo)應(yīng)急處置工作。

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方案療效

24小時實(shí)時監(jiān)測：通過對邊坡地表變形、深層水平位移、應(yīng)力應(yīng)變等實(shí)時在線監(jiān)測，實(shí)時掌握邊坡的安全狀態(tài)。

報(bào)表推送：監(jiān)測結(jié)果實(shí)時顯示發(fā)布，定期將監(jiān)測周、月報(bào)表推送給監(jiān)測管理人員。

多重分級預(yù)警：建立三級報(bào)警機(jī)制，當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)異常時，第一時間以短信、電話、App推送等形式通知工作人員，實(shí)現(xiàn)實(shí)時分級預(yù)警功能。

應(yīng)急預(yù)案處理：從專家知識庫中直接提取相應(yīng)處理方法，及時采取人員介入、封鎖道路等應(yīng)急處置措施，將安全隱患消除在萌芽狀態(tài)。

結(jié)構(gòu)趨勢分析：通過對邊坡的監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與安全評價，可實(shí)現(xiàn)邊坡結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性趨勢分析。

歷史資料存儲：歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲于云端服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)邊坡工程的全壽命周期監(jiān)測，為今后同類工程設(shè)計(jì)、施工提供數(shù)據(jù)參考。

截至目前，北投養(yǎng)護(hù)科技集團(tuán)公路邊坡安全智能監(jiān)測預(yù)警技術(shù)已成功在桂中片區(qū)國省干線養(yǎng)護(hù)項(xiàng)目、廣西天峨至北海公路（巴馬至平果段）項(xiàng)目、S208融安至百壽公路項(xiàng)目等20余個邊坡工程中得到應(yīng)用。期間獲得授權(quán)發(fā)明和實(shí)用新型專利6項(xiàng)，登記軟件著作權(quán)2項(xiàng)，完成科研課題1項(xiàng)；并獲得省部級及以上科學(xué)技術(shù)獎2項(xiàng)，全國微創(chuàng)新大賽銀獎1項(xiàng)，創(chuàng)新成果有效助力邊坡安全智能監(jiān)控預(yù)警技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用推廣，社會、經(jīng)濟(jì)效益顯著。

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部分獲獎情況

北投養(yǎng)護(hù)科技集團(tuán)將在助力提升廣西交通領(lǐng)域地質(zhì)災(zāi)害綜合防治能力中持續(xù)發(fā)力，更加注重公路運(yùn)營階段的安全監(jiān)測，打造公路結(jié)構(gòu)物全壽命周期監(jiān)測，加速推進(jìn)公路邊坡安全智能監(jiān)測預(yù)警技術(shù)在公路路基、邊坡及隧道預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的應(yīng)用力度，更好地守護(hù)公路安全、更有效地保障人民群眾的安全出行。（供稿：暢振超、潘潔/文  暢振超/圖）