边坡自动化监测系统浅析
在监测行业中,边坡工程面临较高的复杂性,且容易受到地质灾害的影响,如山体滑坡、岩崩和泥石流等,这给人们的生命财产带来了巨大损失。为了降低灾害损失,同时预防和治理边坡灾害,边坡监测技术的应用显得至关重要。北京腾晟桥康科技有限公司作为一家在实时监测领域中从事十来年的公司,结合以往的边坡监测经验,在边坡自动化监测上分享了一些观点。
边坡工程存在较大的安全风险,受地质、气候和水文等条件的影响,对设计施工人员的知识和经验要求较高。任何一个环节的疏忽都可能导致坡顶坍塌、坡体滑动、边坡侧滑和边坡冲刷等问题。因此,开展监测工作十分必要。此外,国家矿山安全监察局也发布了相关通知,计划在三年内基本建成全国露天矿山安全风险监测预警系统,并在 2023 年完成重点露天矿山边坡监测系统建设及联网工作。这表明国家对边坡监测行业的发展和完善给予了支持。
目前,边坡工程主要以人工检测为主,但人工监测受到施工时间和空间等因素限制,难以做到全天候、全周期的参与。而自动化监测通过智能传感器、通讯设备和云平台,可以实现实时在线监测,及时掌握边坡的安全指标和运行状况。两种方式相结合,能更好地为边坡工程提供保障。
那么,如何开展自动化监测呢?首先,需要依据相关规范及标准,结合边坡特点,确定监测内容、设备选型和测点布设等,制定监测方案。
监测设备包括采集设备、传输设备和传感器设备等。在选择监测设备时,需要考虑量程、精度、分辨率、灵敏度、稳定性和采样频率等参数,经过多方面的论证和广泛调研,选取性价比最高的搭配。
测点布设方面,根据规范要求,确定监测点的布设位置,并根据实际情况调整测点位置和传感器数量,确保不少于规范要求的数量。
完成安装和联调工作后,就可以在平台上进行展示了。以云平台为例,其具备多种功能,包括:
多项目管理:适用于多种结构类型,如桥、隧、地铁、边坡、大坝、尾矿库和特种设备等。主管理员可以为企业不同部门分配不同的项目管理权限,并向业主展示特定项目的数据。
可视化展示:以直观的方式展示实时监测到的数据,如风速风向数据可以用风玫瑰图形式呈现。
数据分析:支持数据对比和关联分析,同时支持组合计算。
预警推送:告警信息精确到秒,内置多种数据过滤算法,避免偶发性事件对数据的影响。一旦超出设定阈值,将通过短信、邮件等方式推送告警信息。
数据报表:支持查看和下载过往数据,可根据类型选择既有报表模板,也支持其他形式的模板定制。
总的来说,边坡自动化监测系统由传感器子系统、数据采集子系统、数据传输子系统、数据存储与管理子系统、结构预警和评估子系统等模块组成。通过智能传感器感知结构物的受力变形等情况,再将传感器采集的信号进行采集、解析和导出,然后通过通讯设备传输到云平台进行分析处理,最终实现数据的应用,包括可视化呈现、评估告警和报表生成等功能,从而实现在线监测的目标。
关键词:边坡监测,位移传感器,数据采集仪,振动传感器