崩塌
又稱崩落、垮塌或塌方，是指由于地殼活動(dòng)等內(nèi)動(dòng)力地質(zhì)作用、日曬雨淋等外動(dòng)力地質(zhì)作用引發(fā)的巖土體開(kāi)裂。
1.成因
崩塌又稱崩落、垮塌或塌方，是指由于地殼活動(dòng)等內(nèi)動(dòng)力地質(zhì)作用、日曬雨淋等外動(dòng)力地質(zhì)作用引發(fā)的巖土體開(kāi)裂。用四個(gè)字概括就是：裂、陡、空、落。
2.危害
崩塌會(huì)使建筑物，有時(shí)甚至使整個(gè)居民點(diǎn)遭到毀壞，使公路和鐵路被掩埋。由崩塌帶來(lái)的損失，不單是建筑物毀壞的直接損失，并且常因此而使交通中斷，
給運(yùn)輸帶來(lái)重大損失。
3. 監(jiān)測(cè)方法
無(wú)線低功耗崩塌計(jì)主要通過(guò)對(duì)危巖體的振動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，達(dá)到對(duì)整個(gè)崩塌過(guò)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警的目的。
在山區(qū)、公路、鐵路周?chē)奈r體上加裝監(jiān)測(cè)點(diǎn)，當(dāng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)超過(guò)設(shè)定預(yù)警閾值時(shí)即時(shí)啟動(dòng)報(bào)警程序，以避免人員傷亡和減小財(cái)產(chǎn)損失。
滑坡
是指斜坡上的土體或者巖體，受河流沖刷、地下水活動(dòng)、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影響，整體地或者分散地順坡向下滑動(dòng)的自然現(xiàn)象。
1. 成因
滑坡的活動(dòng)時(shí)間主要與誘發(fā)滑坡的各種外界因素有關(guān)，如地震、降溫、凍融、
海嘯、風(fēng)暴潮及人類(lèi)活動(dòng)等。
2. 危害
滑坡對(duì)鄉(xiāng)村最主要的危害是摧毀農(nóng)田、房舍、傷害人畜、毀壞森林、道路以及農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)施和水利水電設(shè)施等，有時(shí)甚至給鄉(xiāng)村造成毀滅性災(zāi)害。
3. 監(jiān)測(cè)方法
高邊坡監(jiān)測(cè)主要采用傾角計(jì)、GNSS、深部位移、水位、降雨量監(jiān)測(cè)等手段。
按照監(jiān)測(cè)斷面部署相應(yīng)監(jiān)測(cè)設(shè)備，從高邊坡傾斜、裂縫已經(jīng)表層到深部進(jìn)行立監(jiān)測(cè)，同時(shí)對(duì)降雨量、地下水等誘發(fā)因素進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)。整體監(jiān)測(cè)邊坡的穩(wěn)定性。
泥石流
因?yàn)楸┯?、暴雪或其他自然?zāi)害引發(fā)的山體滑坡并攜帶有大量泥沙以及石塊的特殊洪流。泥石流具有突然性以及流速快，流量大，物質(zhì)容量大和破壞力強(qiáng)等特點(diǎn)。
監(jiān)測(cè)內(nèi)容
基于北斗GNSS定位技術(shù)的位移監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)邊坡位移沉降進(jìn)行實(shí)時(shí)全天候監(jiān)測(cè)，并配合其他物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)設(shè)備采集露天煤礦區(qū)整體地質(zhì)環(huán)境與氣象環(huán)境數(shù)據(jù)，通過(guò)大數(shù)據(jù)智能化云監(jiān)測(cè)平臺(tái)進(jìn)行綜合數(shù)據(jù)分析，實(shí)時(shí)掌握監(jiān)測(cè)體的變形情況與地質(zhì)環(huán)境、氣象環(huán)境變動(dòng)情況，對(duì)潛在地質(zhì)安全隱患進(jìn)行全方位監(jiān)測(cè)。
地災(zāi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)利用各種傳感器如位移傳感器、雨量計(jì)、視頻網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)等專(zhuān)業(yè)設(shè)備，基于遙感技術(shù)RS、地理信息系統(tǒng)GIS及地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)技術(shù)，以一定范圍(區(qū)域)的滑坡、泥石流及崩塌等地質(zhì)災(zāi)變體為監(jiān)測(cè)對(duì)象，對(duì)其在時(shí)空域的變形破壞信息和災(zāi)變誘發(fā)因素信息實(shí)施連續(xù)、實(shí)事、動(dòng)態(tài)的監(jiān)測(cè)，及時(shí)獲取全面準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)變形因素、相關(guān)因素及誘因因素信息的相關(guān)分析處理，對(duì)災(zāi)變體的穩(wěn)定狀態(tài)和變化趨勢(shì)做出判斷，同時(shí)揭示滑坡、泥石流、崩塌的空間分布規(guī)律，對(duì)未來(lái)可能發(fā)生災(zāi)害的地段(點(diǎn))做出預(yù)測(cè)，從而協(xié)助相關(guān)管理部門(mén)的地質(zhì)災(zāi)害業(yè)務(wù)工作能夠高效協(xié)調(diào)進(jìn)行，從而預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生，減少生命財(cái)產(chǎn)的損失。
系統(tǒng)架構(gòu)
地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)由前端數(shù)據(jù)采集傳感器、數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警監(jiān)測(cè)平臺(tái)等部分組成。
技術(shù)架構(gòu)
監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)展示
監(jiān)測(cè)設(shè)備選型
監(jiān)測(cè)設(shè)備
監(jiān)測(cè)項(xiàng)目 | 監(jiān)測(cè)儀器 | 特點(diǎn) |
地表沉降 | 無(wú)線傾角傳感器 | 精度高、性價(jià)比高 |
北斗GNSS | 全天候觀測(cè)、輸出三維坐標(biāo) | |
地表變形 | 微功耗地災(zāi)監(jiān)測(cè)儀 | 傾角、方位角、軸面角，崩塌、滑坡、泥石流一機(jī)多用，免維護(hù) |
降雨量 | 雨量計(jì) | 不銹鋼翻斗式，安裝方便、體積小巧 |
土壤含水率 | 土壤水分傳感器 | 操作簡(jiǎn)單、高精度高、寬量程、自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測(cè) |
地下水位 | 滲壓計(jì) | 精度高、長(zhǎng)期穩(wěn)定性好 |
地表裂縫 | 裂縫傳感器 | 尺寸小、量程大、精度高、性能可靠 |
深部變形 | 柔性陣列測(cè)斜儀 | 可埋入、維護(hù)成本低 |
預(yù)警語(yǔ)音 | 預(yù)警廣播 | 實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程電話告警 |
周邊建筑 | 無(wú)線傾角傳感器 | 部署方便，精度高、靈敏度 |
視頻監(jiān)控 | 紅外網(wǎng)絡(luò)球機(jī) | 200萬(wàn)7寸23倍紅外，補(bǔ)光100m，偵等智能偵測(cè)聯(lián)動(dòng)跟蹤 |
設(shè)備選取
根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害的變化情況和發(fā)展規(guī)律，通過(guò)對(duì)隱患災(zāi)體的地表變形、深部變形、滑坡推力、地下水位、降雨量、視頻監(jiān)控等進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)不同的隱患災(zāi)體布設(shè)相關(guān)監(jiān)測(cè)傳感器，并將傳感器采集的數(shù)據(jù)傳輸至通用數(shù)據(jù)采集箱中進(jìn)行初步的解算后，上傳云平臺(tái)進(jìn)行遠(yuǎn)程在線實(shí)時(shí)監(jiān)控，提前預(yù)測(cè)隱患危害。
設(shè)備參數(shù)
無(wú)線傾角傳感器
NB-IOT,4G可選；自帶太陽(yáng)能充電系統(tǒng)，輸出傾角。
監(jiān)測(cè)項(xiàng)目 | 技術(shù)指標(biāo) |
數(shù)據(jù)信息 | 傳輸?shù)皆贫?/span> |
X,Y雙軸傾角 | 測(cè)量范圍±60°，精度0.005° |
分辨力 | 0.001° |
接收靈敏度 | -90~-67dBm |
零點(diǎn)溫度漂移 | ±0.001°/℃ |
平均無(wú)故障工作時(shí)間 | ≥90000 小時(shí) |
供電 | 6000mAH鋰電池，也可外接專(zhuān)用充電器快速充電 |
通信卡 | LoRa/2G/4G全網(wǎng)通多種網(wǎng)絡(luò)通訊方式 |
通訊協(xié)議 | MQQT-V3.1.1 |
通訊功能 | Nano-SIM 小卡， 4G全網(wǎng)通，用戶可換卡 |
GNSS 地表位移監(jiān)測(cè)站/基準(zhǔn)站
4G，GPRS可選；自帶太陽(yáng)能充電系統(tǒng)。
監(jiān)測(cè)項(xiàng)目 | 技術(shù)指標(biāo) |
產(chǎn)品型號(hào) | ZK-01（監(jiān)測(cè)站）、ZK-02（基站） |
傾斜測(cè)量精度 | 不低于0.01° |
靜態(tài)定位精度 | 平面：（2+1ppm）mm；高程：（3+1ppm）mm； |
RTK定位精度 | 平面：（20+1ppm）mm；高程：（30+1ppm）mm； |
衛(wèi)星通道數(shù) | 432通道 |
加速度測(cè)量精度 | 不低于0.01g |
衛(wèi)星觀測(cè)量 | GPS,BDS,GLONASS,GALILEO |
供電 | 太陽(yáng)能供電，兼容大容量鋰電池（工作時(shí)長(zhǎng)大于30天） |
通訊協(xié)議 | RS485 |
防護(hù) | IP67 防雷擊，防電磁干擾，衛(wèi)星追蹤 |
微功耗多功能地災(zāi)監(jiān)測(cè)儀
多種通訊方式智能切換；低功耗；集成傾角、軸面角、方位角、加速度。
監(jiān)測(cè)項(xiàng)目 | 技術(shù)指標(biāo) |
報(bào)警信息 | 集成聲光報(bào)警 |
X,Y,Z三軸傾角 | 測(cè)量范圍±90°，精度0.01° |
X,Y,Z三軸加速度 | 測(cè)量范圍±2000g，精度0.2mg |
軸面傾角 | 測(cè)量范圍±90°，精度0.01° |
方位角 | 0~360°量程，0.1°精度 |
定位信息 | 經(jīng)度、緯度、高程，精度3m |
供電 | 性能鋰亞電池，可使用3年以上 |
通信卡 | LoRa/2G/4G全網(wǎng)通多種網(wǎng)絡(luò)通訊方式 |
通訊協(xié)議 | MQQT-V3.1.1 |
通訊功能 | Nano-SIM 小卡， 4G全網(wǎng)通，用戶可換卡 |
雨量計(jì)
雨量計(jì) | 技術(shù)指標(biāo) |
量程 | 0.01mm～4mm/min（允許通過(guò)最大雨強(qiáng)8mm/min） |
分辨率 | 0.2mm |
測(cè)量精度 | ±3%FS |
信號(hào)接口 | 4-20mA |
供電電壓 | 12-24 V DC |
功率 | 0.6W |
工作溫度 | －10℃～50℃ |
重量 | 2.5kg |
接口類(lèi)型 | 直接出線/5m電纜 |
土壤水分傳感器
土壤水分傳感器 | 技術(shù)指標(biāo) |
溫度量程 | -30～70℃ |
溫度分辨率 | 0.1℃ |
溫度測(cè)量精度 | ±0.2℃ |
濕度量程 | 0～100% |
濕度分辨率 | 0.1% |
濕度測(cè)量精度 | ±2% |
信號(hào)接口 | 4-20mA |
供電電壓 | 12～24V DC |
功率 | 0.3W |
工作溫度 | -40℃～80℃ |
防護(hù)等級(jí) | IP67 |
重量 | 0.4kg |
接口類(lèi)型 | 直接出線/2米電纜線 |
滲壓計(jì)
滲壓計(jì) | 技術(shù)指標(biāo) |
量程 | 0.3MPa/0.6MPa/1MPa/2MPa/4MPa |
分辨率 | 0.001MPa |
測(cè)量精度 | 0.1% F.S |
信號(hào)接口 | 頻率 |
供電電壓 | 5 V DC |
工作溫度 | -40℃~70℃ |
防護(hù)等級(jí) | IP68 |
接口類(lèi)型 | 直接出線/電纜長(zhǎng)度定制 |
溫度補(bǔ)償 | 是 |
裂縫計(jì)
裂縫計(jì)通過(guò)傳感器監(jiān)測(cè)到位移量變化，經(jīng)過(guò)采集電路轉(zhuǎn)化為數(shù)字量，最終配套裂縫計(jì)采集儀進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
裂縫計(jì) | 技術(shù)指標(biāo) |
供電電源 | 15 - 28 V DC |
工作電流 | 電壓輸出型供電電流≤ 12 m A |
二線4 - 20 m A電流輸出型LVDT，供電電流4 - 20 m A | |
位移量程 | 10 mm、25 mm、50 mm、100 mm |
輸出信號(hào) | 0 - 5 V（ 9 - 12 V DC供電電壓） |
0 - 10 V（ 15 - 28 V DC供電電壓） | |
4 - 20 m A（二線制， 15 - 28 V DC供電電壓） | |
RS 485 數(shù)字式輸出（ 9 - 12 V DC供電電壓） | |
線性誤差 | ± 0 . 5 ％ |
分辨率 | ≤ 0 . 1 μm（最高），數(shù)字式輸出是16 bit |
工作溫度 | － 25 ℃~＋ 85 ℃ |
溫度系數(shù) | 零點(diǎn)≤ 0 . 01 %/ ℃ |
靈敏度≤ 0 . 025 %/ ℃ |
拉繩裂縫計(jì)
拉繩裂縫計(jì) | 技術(shù)指標(biāo) |
量程 | 10～10000mm（量程可選） |
重復(fù)精度 | 0.005% -0.01% |
線性精度 | 0 .0 5 % - 0 .0 8 % |
信號(hào)接口 | 標(biāo)準(zhǔn)輸出模擬信號(hào)，配專(zhuān)用模塊輸出RS485信號(hào) |
供電電壓 | 24-48 V DC |
鋼絲繩 | 直徑0 .6 8 m m 繩內(nèi)擁有1 3 2根鋼絲 |
工作溫度 | -40℃ ～ 70℃ |
防護(hù)等級(jí) | IP65 |
產(chǎn)品壽命 | 500萬(wàn)次極限全往復(fù)行程 |
接口類(lèi)型 | 直接出線 |
溫度補(bǔ)償 | 是 |
柔性陣列測(cè)斜儀
4G全網(wǎng)通（向下兼容3G 2G）；形變軌跡實(shí)時(shí)回放。
監(jiān)測(cè)項(xiàng)目 | 技術(shù)指標(biāo) |
測(cè)量方向 | 3維度(X、Y、Z 三向) |
角度量程 | 0～360° |
角度分辨率 | 優(yōu)于±0.0003°(±1.08") (±0.000005rad) |
位移分辨率 | 優(yōu)于 0.005mm@500mm/節(jié) |
系統(tǒng)穩(wěn)定性 | 優(yōu)于±0.5mm(32m) |
測(cè)量精度 | ±0.002°(0.0006%F.S.) (0.02mm@500mm) |
抗扭轉(zhuǎn)校正精度 | 優(yōu)于±1° |
電氣功耗 | DC12V 3.2mA/節(jié)點(diǎn) |
組裝方式 | 任意長(zhǎng)度自由拼裝 |
分段長(zhǎng)度 | 20 米、10 米、5 米、2 米、1 米、其它長(zhǎng)度定制 |
衛(wèi)星接收機(jī)
衛(wèi)星接收機(jī) | 技術(shù)參數(shù) |
信號(hào)跟蹤 | GPS：L1C/A、L2C BDS：B1、B2 |
精度指標(biāo) | 平面精度：±(2.5+0.5×10-6×D)mm 高程精度：±(5+0.5×10-6×D)mm |
信號(hào)跟蹤 | 冷啟動(dòng)時(shí)間<50s；溫啟動(dòng)時(shí)間<30s 熱啟動(dòng)時(shí)間<15s；信號(hào)重捕獲<1s |
RTK初始化時(shí)間 | <10s |
物理性能 | 工作溫度：-40°C~+70°C 存儲(chǔ)溫度：-45°C~+80°C |
重量 | 1.3kg |
物理尺寸 | 237mm×53mm×134mm |
防護(hù)等級(jí) | IP65 |
數(shù)據(jù)輸出 | RTCM3.2 MSM4 |
接口方式 | RJ45，RS232 |
GNSS天線接口 | 1/2 |
聲光報(bào)警器
聲光報(bào)警器 | 技術(shù)指標(biāo) |
報(bào)警聲音 | （100±3）dB@10cm |
報(bào)警方式 | 聲光報(bào)警 |
發(fā)光強(qiáng)度 | ≥2cd@10cm |
防爆等級(jí) | Exd II CT6Gb |
供電電壓 | 12 V DC |
功率 | 0.6W |
工作溫度 | -40℃ ～ 70℃ |
防護(hù)等級(jí) | IP65 |
接口類(lèi)型 | 直接出線 |
紅外網(wǎng)絡(luò)球機(jī)
7寸200萬(wàn)像素，支持區(qū)域入侵偵測(cè)越界偵測(cè)，進(jìn)入?yún)^(qū)域偵測(cè)和離開(kāi)區(qū)域偵等智能偵測(cè)。內(nèi)置加熱玻璃，有效除霧。
紅外網(wǎng)絡(luò)球機(jī) | 技術(shù)指標(biāo) |
通信方式 | 4G全網(wǎng)通 |
傳感器類(lèi)型 | 1/2.8＂CMOS |
最低照度 | 彩色：0.005 Lux |
焦距 | 4.8 mm~110 mm，23倍光學(xué)變倍 |
紅外照射距離 | 100 m |
水平范圍 | 360° |
供電方式 | DC：12 V |
防護(hù)等級(jí) | IP66 |
重量 | 2 kg |
系統(tǒng)特點(diǎn)
1. 開(kāi)放式結(jié)構(gòu)
具有良好的拓展性，方便后續(xù)系統(tǒng)可不斷的升級(jí)。
2. 時(shí)段化處理
系統(tǒng)可預(yù)置多個(gè)時(shí)段，將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為時(shí)段數(shù)據(jù)。
3. GIS模塊
以GIS技術(shù)為支撐，建立數(shù)據(jù)空間和屬性特征的拓?fù)潢P(guān)系，實(shí)現(xiàn)地圖查詢管理，界面友好，操作靈活簡(jiǎn)單，功能組織條塊合理。
4. 可拓展性
系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上采用新的設(shè)計(jì)理念，增強(qiáng)了系統(tǒng)的靈活性、可升級(jí)性和均衡性。系統(tǒng)以模塊式結(jié)構(gòu)為核心，軟件在基于數(shù)據(jù)庫(kù)的原則下納入分屏技術(shù)，適合未來(lái)發(fā)展的需求。
5. 靈活的硬件配置
用戶可以任意升級(jí)、更換被控硬件設(shè)備，而不需要更換軟件。
6. 抗干擾性
抗電磁干擾的能力強(qiáng)，保證系統(tǒng)在野外強(qiáng)電磁干擾的惡劣環(huán)境下能可靠運(yùn)行
微信視頻號(hào)
抖音號(hào)