近日,中國能建葛洲壩交投公司自主研發的交通基礎設施高邊坡健康監測系統已成功運行,該系統為項目高邊坡整治提供了技術支持,解決了項目上潛在的安全隱患和安全預警問題,對促進公司“數字化”轉型、助力“平安交通”建設具有重要意義。
隨著葛洲壩交投公司投建營一體化戰略的不斷推進,截至2021年年底,葛洲壩交投公司投資建設高速公路合計27條,項目數量多,投資規模大。長期以來,地質復雜、高邊坡較多的高速路段,往往會受到邊坡滑坡垮塌等威脅,不僅影響項目建設,更危害行車安全。高速公路沿線地質災害預警成了項目建設和運營的一大難題。
田西高速公路全長191公里,地質情況復雜多變,沿線部分山體穩定性較差,對高邊坡的施工及運營期安全監測帶來巨大挑戰。
基于此,葛洲壩交投公司研究院協同田西項目公司以田西高速項目為試點,開展“基于物聯網的高風險等級邊坡安全監控及預警關鍵技術研究與應用”科技項目攻關工作,自主研發高邊坡健康監測系統,實現邊坡工程監控預警的數字化管理,為高速公路建設及運營安全管理保駕護航。
高邊坡健康監測系統分為硬件安裝和軟件開發兩部分。硬件安裝部分采用北斗高精度定位解算算法與高精度定位GNSS接收機,搭配地表位移監測、深層位移監測、支護措施應力變化監測、自然環境監測等多維度綜合監測,滿足用戶實時掌握被監測體瞬時形變的需求。軟件開發部分以北斗高精度定位技術為核心,以云計算、物聯網平臺為載體,以大數據決策為背景,以專業的工程技術為支撐,可提供區域性綜合安全和行業專業安全監測預警服務,為邊坡監測數據的實時分析和預警方法研究提供數據基礎。
與傳統邊坡監測系統相比,該系統具有智能化、集成化、高精度、低成本、全天候、全自動、多領域、多范圍的優點,支持“海量”項目同時在線監測,不受天氣、自然環境、人為因素等影響,確保在各類環境下能7×24小時遠程、安全、及時、有效地掌握監測結構的狀態信息。
此外,該系統還可廣泛應用于地質災害、橋隧、涵洞等基礎設施安全監測業務領域。
同時,系統還具有項目管理、自動數據采集與解算、自動生成監測報表、數據成圖、人工監測數據上傳下載、自動預警、設備管理等功能,且支持多終端登陸。
2021年8月12日,監測系統顯示田西高速K178+580-K178+780邊坡地表位移監測點BD01累計位移超過60毫米,系統立即發出黃色警示提醒。相關方經現場調研及研究討論,及時提出處治意見,避免了因邊坡持續變化導致失穩造成的安全和經濟影響,降低了施工風險。
目前,高邊坡健康監測系統在田西高速成功運行10個月后,已成功推廣應用于延黃高速,并于2021年年底成功接入延黃高速高邊坡監測實時數據,監測邊坡達30個,實現邊坡監測預警的自動化、可視化管理全覆蓋。
下一步,葛洲壩交投公司研究院將調試優化系統適用性,進一步健全安全風險預測體系,實現系統多因素自動預警,同時系統將陸續接入公司所屬其他高速相關數據,實現高速公路基礎設施健康監測統一管理。
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