你知道吗?看似静止的山体,其实一直在“呼吸”。昼夜温差引起的热胀冷缩、持续降雨导致的雨水下渗、坡体内部含水率变化等因素,都可能让边坡在不知不觉中发生微小变形。
数据显示,我国已查明高陡边坡隐患点约8万处。公路边坡,被称为公路基础设施中最“沉默”的部分,长期承受着崩塌、滑坡、落石等地质灾害风险。
尤其在西南、西北、中南等山区,高速公路(884154)沿线边坡数量众多、地质条件复杂。过去,管护工作主要依靠人工巡查,面对大范围、长距离的边坡群,隐患识别效率有限。随着边坡安全监测预警系统投入应用,“人工巡查+智能监测”正逐渐成为新的管护模式,为公路边坡装上全天候运行的“智慧大脑”和“安全慧眼”。
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传统监测的“盲区”
雨停了,但风险并未结束
某高速公路(884154)位于滇东南山区,穿越了喀斯特地貌发育的复杂山区地形,沿线山高谷深、岩体破碎,部分区域植被覆盖、通视条件受限,遇到夜间、强降雨、大雾等情况,传统监测手段的局限性突出,边坡安全防控“被动应对”的痛点,一度困扰着工程一线人员。
一是覆盖范围有限,巡查盲区难以避免。悬崖峭壁、植被遮挡、通视条件差的区域,往往是边坡失稳的高发区。
二是监测连续性不足,早期异常不易捕捉。毫米级位移、裂缝扩展、含水率变化等边坡变形的早期信号,很难通过阶段性巡查及时发现。
三是现场巡检风险较高,运维压力较大。部分边坡地形陡峭、作业环境复杂,夜间、强降雨、大雾等情况下,人工巡查不仅效率受限,人员安全也难以保障。
四是数据分散,综合研判能力不足。传统监测数据往往分布在不同设备和系统中,缺少统一平台进行汇聚、分析和预警,不利于形成连续、准确的风险判断。
02
“安全慧眼”盯住山体
多传感器融合构建立体感知网
边坡风险的形成往往涉及降雨、位移、裂缝扩展、内部变形等多个因素,仅依靠单一监测手段,很难完整反映边坡状态。针对项目现场需求,司南导航(688592)构建了以北斗高精度监测为核心,融合多源感知设备的边坡智能监测体系。项目共部署数十处北斗高精度监测站及物联网(885312)传感设备,对重点边坡开展连续监测。
司南导航公路边坡监测方案示意图
项目采用“点、线、面”结合的布设逻辑,北斗高精度监测站布设于坡肩、坡脚及裂缝带等关键位置,持续获取位移变化数据;雨量、土壤湿度、测斜等设备同步采集环境和结构变化信息;重点风险区域结合InSAR等监测手段,对边坡整体形变趋势进行补充感知。所有监测数据统一接入司南万象监测-安全监测平台,实现实时展示、趋势分析和预警管理。
司南万象监测-安全监测平台可对多源监测数据进行统一管理和综合分析,当位移速率、降雨量、连续加速趋势等指标出现异常时,系统可根据现场预警规则进行分级提示,管理人员可实时查看监测数据、历史曲线、视频画面,异常情况通过声光、短信等多渠道即时推送,实现了监测信息与现场处置的快速联动。
实现监测预警与现场处置快速联动
在项目部署的北斗高精度监测站中,司南导航(688592)A300普适型GNSS监测终端承担着核心位移感知作用。设备采用全频点设计方案,平面精度可达毫米级,可精准捕捉坡体在X/Y/H三轴方向上的绝对位移变化,为判断边坡滑移趋势提供关键数据支撑。针对山区高速复杂外业环境,设备具备IP68防护等级,支持-40℃至75℃宽温运行,并内置防雷设计。结合低功耗设计及太阳能+蓄电池供电方案,能够满足无人值守场景下的连续监测需求。
03
从一处边坡到一张监测网
监测方案落地多类重点工程
此次边坡智能监测项目的落地应用,让边坡风险从“事后发现”逐步走向“提前感知”,为山区高速边坡安全管理提供了新的实践参考。目前,该方案已在铁路、高速公路(884154)、矿山、水库、水电站等场景落地应用。从山区铁路边坡到露天矿排土场,从高速公路(884154)高边坡到水库库岸滑坡体,不同场景背后体现的是同一种监测思路:通过北斗高精度定位与多源感知技术,实现风险变化的持续追踪与早期预警。
随着极端天气增多和基础设施规模持续扩大,如何更早发现风险、更准确识别风险,正在成为行业共同面对的课题。司南导航(688592)深耕形变监测领域,推动以北斗高精度定位、边坡监测雷达、物联网(885312)感知为代表的多传感器(885946)融合监测技术,从试点应用逐步走向规模化落地。对于山区高速而言,边坡风险无法完全避免,但可以被更早发现。让风险变化有迹可循,让现场处置更有依据,也正是智能监测预警系统的价值所在。
