如何做好公路边坡监测预警？来看中海达智能“诊疗”方案

近年来，我国加快了公路建设的脚步，取得了令世人瞩目的成绩：我国公路总里程已达528万公里，路网规模已位居世界前列，特别是高速公路里程位居世界第一。为了保障公路运行安全，加强公路边坡的监测预警工作意义重大。那么，公路边坡监测预警有什么高招？近日，中海达针对公路边坡隐患多、智能化监测少、灾害损失大的现状，推出了公路边坡智能化安全监测预警解决方案，为公路安全保驾护航。

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一核多源，全方位监测公路边坡

中海达公路边坡智能化安全监测预警解决方案以北斗高精度定位为核心，结合多传感器集成的技术而形成的多源一体自动化监测解决方案。方案通过使用GNSS接收机、地基InSAR、拉线式位移计、多维监测仪、倾角加速度计、土压力计、导轮式测斜仪、阵列式位移计、摄像机、雨量计、应力应变计、三轴加速度计等设备对公路边坡的表面变形、岩土应力、内部变形、支护结构、相关因素等进行全方位监测。

▲中海达公路边坡智能化安全监测预警解决方案系统架构

边坡表面变形监测设备

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表面变形监测设备（GNSS监测站）

▲GNSS一体机MS401和GNSS分体机MS302

性能优势

解算模式多样：支持前端本地解算及后台解算（可选），适应不同通信场景要求。自适应智能调整：紧急情况自动加密上报，满足应急需求。简易安装、便捷运维：远程管理，即装即走，运维简单。

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表面变形监测设备（地基InSAR）

▲HD-SAR200

性能优势

全天时全天候：24 小时连续监测，适应各类气候条件。

非接触式测量：大范围远程扫描，无需按照任何定标物。

面监测：每幅位移图像获取百万量级监测点数据。

便携性高：体积小、重量轻（15kg）。架设灵活：支持单人架设，占用场地小，转移便捷快速。高实时性：采样间隔更短，秒级电子扫描。高可靠性：无机械结构，产品可靠性更高，无需日常对硬件的维护。高防护：防护等级更高，达到IP66。

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坡表裂缝监测设备

▲多维监测仪

性能优势

长续航：双供电系统，柔性太阳能板+锂亚电池。单锂亚电池供电可满足5年以上正常工作，光照充足条件下，双系统供电可满足长期在线监测要求。易安装：傻瓜式安装及配置，远程1分钟即可完成配置工作。多输出：裂缝宽度、振动加速度、倾角、状态信息等。多通讯：支持NB-IOT/LoRa/α/2/4/5G通讯方式可选。高安全：内置“北斗+GPS”双模定位，能实时定位设备的位置信息。

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倾角加速度监测设备

▲倾角加速度计

性能优势

长续航：双供电系统，柔性太阳能板+锂亚电池。单锂亚电池供电可满足5年以上正常工作，光照充足条件下，双系统供电可满足长期在线监测要求。易安装：傻瓜式安装及配置，远程1分钟即可完成配置工作。多输出：振动加速度、倾角、方向角、状态信息等。多通讯：支持NB-IOT/LoRa/α/2/4/5G通讯方式可选。高安全：内置“北斗+GPS”双模定位，能实时定位设备的位置信息。

边坡内部变形监测设备

▲固定测斜仪和柔性测斜仪

性能优势

测量范围宽、精度高：测量范围为±15°/30°、测量精度为±0.1%FS。分辨率高：分辨率为≤9″。输出多：监测公路边坡内横向（水平）位移，以及崩滑面、软弱带的位置、厚度、变形速率等。安装方便：X、Y双轴测斜仪，体积小、结构紧密、便于安装。可自检：具有自检功能，定期上报电池电压、温度、信号强度、位置信息等自检数据。

岩土应力监测设备

▲土压力计和岩石应力计

相关因素监测设备

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降雨量监测

▲降雨计

性能优势

测量范围：0.01mm～4mm/min（允许通过最大雨强8mm/min）。

分辨力：0.2mm。

测量精度：≤±3%。

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智能视频

▲摄像机

性能优势

适应各种恶劣环境全天候防御：可见光+红外热成像，重点路段快速实现行人、动物等目标识别。智能AI分析：3D前景目标跟踪，异物落点判断，智能判断落石、树枝杂物在道路上的具体位置。智能预警：根据预设条件，只有符合指定特征的行为才会引发报警，对超阈值变形和崩塌、掉块等灾害进行预警，而其他不符合条件的将会被忽略。

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信息化平台助边坡监测预警智能化

中海达公路边坡智能化安全监测预警解决方案配备的公路边坡监测预警信息化平台支持区域级多工程管理驾驶舱、单工程管理、二三维一体可视化、监测数据快速查询与导出、数据空间三维展示分析、数据关联性分析、跨平台数据无缝对接、移动端APP等功能，协助公路行政、技术、巡查三个责任人做好边坡监测预警工作。其中，区域级多工程管理驾驶舱功能可对区域内的公路边坡安全监测状况进行多工程全局监管和分析把控，协助管理层进行重点监督、辅助决策；单工程管理可对每个工程的数据进行细化分析和展示，实现单个公路边坡的更详细的过程实时监测和预警响应。

▲公路边坡监测预警信息化平台界面

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五大优势保障边坡监测预警

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长基线边缘解算技术

最长支持20km基线；一个基站可同时应用于多个工程。

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本地组网+多链路通信技术

数据前端解算和后台解算等灵活可选；本地组网-集中传输和4G/5G远程传输等组网方式灵活可选；数据加密传输、可控、更安全；北斗三代、二代及其他卫星通讯方式灵活可选，解决无网络环境下的数据传输难题。

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数据智能分析

监测数据相关性分析：GNSS、倾角加速度、雨量等多源传感器数据相关性分析，减少虚警误报。

视频AI分析：可见光+热红外，适应各种恶劣环境，3D前景目标跟踪，异物落点判断，智能分析预警。

预警模型智能响应：采用单参数和组合参数两种预警模型，响应更迅速、更准确。

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项目交付属地化、标准化

中海达拥有一套从项目交付、供应链，到内部验收、后台运维的成熟项目管理体系，注重过程管控，形成各项标准验收流程。

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完善的售后服务体系

中海达建立了一套主动式维护、标准化运维、专业化运维团队、充足的备品备件、7×24小时的成熟售后服务体系，并建立维护档案，让维护形成闭环。

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应用案例

▲部分公路边坡监测项目展示

目前，中海达承接的公路边坡监测项目包括贵州南明河壹号项目南侧边坡自动化监测系统、湖南张家界高速公路高边坡监测项目、山西太原-祁县段K521+500/清徐收费站地质灾害监测项目、南宁公路局公路边坡监测项目、广东从化区国道边坡监测项目等。

行在路上，安全至上。中海达未来将继续秉持高度的责任感和使命感推动公路边坡智能化监测预警，为交通强国建设贡献一份绵力。

作者/何溪