GNSS边坡监测系统

修建铁路、公路等工程过程中，有边坡滑移灾害的隐患。例如一些铁路、公路，因修建时大力爆破、强行开挖，边坡失去支撑而未进行监测预警和及时治理，对交通和人身安

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1、概述
1.1背景
修建铁路、公路等工程过程中，有边坡滑移灾害的隐患。例如一些铁路、公路，因修建时大力爆破、强行开挖，边坡失去支撑而未进行监测预警和及时治理，对交通和人身安全形成危害，造成了巨大的经济损失和不良的社会影响，有的甚至中断交通。
1.2边坡的类型
（1）按成因分为自然边坡、人工边坡。
（2）按岩土性质分：岩质边坡、土质边坡、土岩组合边坡。
（3）按边坡高度分为：

超高边坡：岩质边坡坡高大于30m，土质边坡坡高大于15m；
高边坡：岩质边坡坡高15-30m，土质边坡坡高10-15m；
中高边坡：岩质边坡坡高8-15m，土质边坡坡高5-10m；
低边坡：岩质边坡坡高小于8m，土质边坡坡高小于5m。

（4）按边坡长度分为：

长边坡：坡长大于300m；
中长边坡：坡长100-300m；
短边坡：坡长小于100m。

（5）按坡度分为：

缓坡：坡度小于15°；
中等坡：坡度15-30°；
陡坡：坡度30-60°；
急坡：坡度60-90°；
倒坡：坡度大于90°。

无论是天然斜坡，还是人工边坡、深基坑边坡，在形成过程中，土体中、岩体中地应力将发生重新分布，由于边坡岩土体中原有的应力平衡状态被打破，为适应这种新的应力状态，将发生一定的变形与破坏，甚至酿成失稳而引起多种危害。
1.3边坡的变形方式
卸荷回弹：成坡过程或开挖过程中，荷载不断减少，实际上是一个卸荷过程，坡体会向临空面方向发生伸长变形，即卸荷回弹。
蠕变变形：斜坡的变形随时间而增加。这种变形是累进性的，当斜坡内应力超过岩体的长期强度后，会发展为整体失稳。
振动变形：在开挖边坡施工中，爆破的振动对坡体的变形有明显影响，表现为随爆破过程变形呈台阶状增加。坡体变形是不可逆的，爆破振动可对坡体形成有害松动。
1.4影响边坡稳定性的工程地质因素

内在因素

地貌、地形条件、岩土体力学性质、物理性质指标，岩体结构与地质构造等。这些因素的变化十分缓慢，它们决定边坡变形的形式和规模，对边坡的稳定性起着控制作用，是边坡变形的先决条件。

外在因素

水文地质条件，风化作用，水的作用、地震及人为因素等。这些因素的变化很快，但它只有通过内在因素，才能对边坡稳定性起着破坏作用，或者促进边坡变形的发生和发展。
2、边坡自动化监测系统
2.1主要监测参数

序号	名称	型号
1	坡顶位移监测	GNSS
2	坡面相对滑移监测	拉绳位移计
3	深层水平位移	固定式测斜仪
4	降雨量监测	雨量计
5	地下水位监测	投入式水位计
6	数据采集	智能采集终端
7	数据查看	监测云平台

2.2系统简介
本系统是针对边坡中存在的重大安全风险点进行实时自动化安全监测的解决方案。系统采用无线自动组网、定期连续采样，实时数据上传与数据处理实时了解边坡的健康状态，帮助检测人员快速定位边坡主要危险源，及时对边坡安全性作出准确评估，预防事故的发生，避免人员伤亡，减轻经济损失。
2.3技术特点

简单易用：传感器通过有线方式按照安装作业标准接入到智能采集终端，并通过手机完成配置信息即可；
测量方便：传感器按照测量规范部署在任一风险点，无需满足光学设备的可视要求。
实时监测：设备监测频率可任意设置，实时监测现场情况。
多级预警：设备采用三级预警机制，可通过邮件、短信通知相关人员。
远程监控：系统支持远程现场监控，无需去到施工现场，便可实时掌握现场情况。
供电方式：传感器由智能采集终端统一供电，智能采集终端供电方式可选择市电220V或太阳能。
智能休眠：在太阳能供电而光照不足的情况下，智能采集终端可选择“省电模式”或“休眠模式”延长续航时间，方便用户提前部署。
云端查看：监测数据可实时上传监测云平台，让您随时随地了解边坡安全状况；

2.4功能特点

强大的数据自主处理能力：自动解算成所需数据，计算出其单次变化量、累计变化量及变化速率，并自动生成数据变化曲线图，同时自动统计报警数据，异常数据，处理结果，负责人信息等。
数据导出：可导出任意时间段内的原始数据、计算数据、数据曲线变化图等，同时可导出当天日报；
自主的方案示意图：系统展示用户自主上传的监测示意图，并且允许用户自主标注监测点位；
监测点任意添加与删除：可根据现场情况随意添加和删除测点而不影响本监测项目任何数据；

GNSS边坡监测系统

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