某高速公路邊坡監(jiān)測(cè)項(xiàng)目位于廣西壯族治自治區(qū),整個(gè)公路沿線深路塹高邊坡眾多,地質(zhì)條件復(fù)雜。受當(dāng)?shù)貋啛釒Ъ撅L(fēng)氣候的影響,長(zhǎng)時(shí)間的降雨使得公路高邊坡的結(jié)構(gòu)易于發(fā)生破壞,影響施工及運(yùn)營(yíng)安全。為此,該高速公路運(yùn)營(yíng)單位在公路高邊坡安裝GNSS地表位移自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)邊坡地表變形情況,以確保高速公路施工及運(yùn)營(yíng)安全。
傳統(tǒng)邊坡監(jiān)測(cè)手段多為人工監(jiān)測(cè),存在以下不足:
穩(wěn)定性與準(zhǔn)確性差
人工監(jiān)測(cè)存在較大誤差,尤其在惡劣天氣下,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性及準(zhǔn)確性無(wú)法保證。
難覆蓋
人工監(jiān)測(cè)無(wú)法做到監(jiān)測(cè)點(diǎn)全面覆蓋,難以實(shí)現(xiàn)高速公路邊坡連續(xù)監(jiān)測(cè)。
高成本
人工監(jiān)測(cè)成本較高,且危險(xiǎn)系數(shù)高,人身安全難以得到保障。
難管理
人工監(jiān)測(cè)增加了管理難度,且現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)事故時(shí),不利于維護(hù)的同時(shí)還會(huì)耗費(fèi)大量的人力物力。
項(xiàng)目采用的是中海達(dá)GNSS地表位移自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備,設(shè)備通過(guò)搭載的多星多頻主板跟蹤全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)信號(hào),實(shí)現(xiàn)24小時(shí)遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測(cè),并將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳回預(yù)警管理平臺(tái),幫助該高速公路運(yùn)營(yíng)單位及時(shí)了解邊坡安全健康狀況,實(shí)現(xiàn)高速公路的安全運(yùn)行和智慧化管理。
監(jiān)測(cè)點(diǎn)選取
根據(jù)《廣西省公路邊坡工程技術(shù)規(guī)范》(DB 45/T 2149-2020)對(duì)該高速公路邊坡風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,以選取監(jiān)測(cè)點(diǎn)。本次從一級(jí)風(fēng)險(xiǎn)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)中選擇16處斷面高度大于40米的高邊坡進(jìn)行長(zhǎng)期自動(dòng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警建設(shè),并選取兩處軟基高填方邊坡開(kāi)展實(shí)時(shí)位移監(jiān)測(cè)。
▲布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的邊坡
設(shè)備安裝
該高速公路全線深路塹及軟基高填方邊坡共安裝72套GNSS地表位移自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備和129套供電系統(tǒng)設(shè)備,設(shè)備通過(guò)邊坡表面位移實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),將采集的邊坡信息上傳預(yù)警管理平臺(tái)。
▲設(shè)備安裝
調(diào)試預(yù)警管理平臺(tái)
設(shè)備安裝完成后,調(diào)試預(yù)警管理平臺(tái)。該高速公路運(yùn)營(yíng)單位通過(guò)預(yù)警管理平臺(tái)對(duì)各邊坡的監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、分析。
▲預(yù)警管理平臺(tái)界面
目前72套中海達(dá)GNSS地表位移自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備和預(yù)警管理平臺(tái)已全部上線,并已交付給該高速公路運(yùn)營(yíng)單位。通過(guò)中海達(dá)GNSS地表位移自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備,該高速公路運(yùn)營(yíng)單位可以對(duì)高邊坡開(kāi)展全生命周期監(jiān)測(cè),為高速公路的運(yùn)營(yíng)管理、養(yǎng)護(hù)維修提供全方位保障。
▲布設(shè)在公路邊坡上的中海達(dá)GNSS地表位移自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備
相較傳統(tǒng)邊坡監(jiān)測(cè)手段,中海達(dá)GNSS地表位移自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備具有以下優(yōu)勢(shì):
穩(wěn)定性與準(zhǔn)確性高
中海達(dá)GNSS地表位移自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備依托全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)信號(hào),可以不受天氣影響,實(shí)現(xiàn)該高速公路邊坡全天候毫米級(jí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
全覆蓋
通過(guò)在該高速公路邊坡監(jiān)測(cè)點(diǎn)安裝中海達(dá)GNSS地表位移自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備,該高速公路運(yùn)營(yíng)單位不僅可以全面監(jiān)測(cè)各邊坡點(diǎn),而且還能實(shí)時(shí)了解各邊坡形變狀態(tài)及變化規(guī)律。
低成本
中海達(dá)GNSS地表位移自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備一次性投入,可長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)高速公路邊坡。
方便管理
中海達(dá)GNSS地表位移自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳回預(yù)警管理平臺(tái),該高速公路運(yùn)營(yíng)單位可以及時(shí)了解各邊坡安全健康狀況。一旦邊坡出現(xiàn)異常,該高速公路運(yùn)營(yíng)單位可以第一時(shí)間向有關(guān)部門(mén)發(fā)送預(yù)警通知信息,實(shí)現(xiàn)邊坡隱患早發(fā)現(xiàn)早處置。
借助技術(shù)優(yōu)勢(shì),由GNSS地表位移自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備、傾角加速度計(jì)、多維監(jiān)測(cè)儀、雨量計(jì)、聲光報(bào)警、智能視頻等設(shè)備組成的中海達(dá)公路邊坡智能化安全監(jiān)測(cè)預(yù)警解決方案還應(yīng)用在湖南省張桑高速公路、廣東省從化區(qū)105國(guó)道等公路邊坡監(jiān)測(cè)項(xiàng)目中,為公路的行車安全保駕護(hù)航。