地质灾害监测倾角仪的应用

B站影视 电影资讯 2025-05-18 11:08 2

摘要:方案介绍本方案通过部署高精度倾角仪传感器系统,实现对山体、边坡、滑坡体、矿区等地质灾害易发区域的位移角度实时监测。系统通过采集倾角变化数据,分析滑动趋势,实现预警预判,从而为地质灾害防治提供科学依据。该方案支持远程无线传输、平台可视化管理及自动报警联动,是地质

方案介绍
本方案通过部署高精度倾角仪传感器系统,实现对山体、边坡、滑坡体、矿区等地质灾害易发区域的位移角度实时监测。系统通过采集倾角变化数据,分析滑动趋势,实现预警预判,从而为地质灾害防治提供科学依据。该方案支持远程无线传输、平台可视化管理及自动报警联动,是地质灾害监测与预警的重要手段之一。

监测目标

实时监测滑坡体、山体、边坡等倾斜角度变化提前识别滑坡、崩塌、地面沉降等灾害征兆分析位移变化趋势,支撑应急响应与防控决策建立区域性地质灾害预警系统

需求分析
地质灾害具有突发性强、破坏性大的特点,传统人工巡查滞后明显。特别在高危区域、雨季或地震后期,地质体稳定性降低,急需构建自动化、连续性的监测系统。倾角仪因其灵敏度高、成本低、易部署的优势,成为监测位移变化趋势的理想工具。

监测方法
在潜在滑坡区、崩塌体、边坡等区域布设倾角仪,安装于基准杆或滑坡体表面。传感器采集倾斜角变化数据,通过数据采集器及无线通讯模块传输至后台系统,结合时间序列和阈值判断位移趋势,实现早期预警。

应用原理
倾角仪基于重力加速度或MEMS技术,通过测量物体相对于重力方向的倾斜角度变化,反映其位移状态。连续测量并与历史数据进行对比,识别是否存在异常滑动行为,是滑坡等地质灾害的早期监测有效手段。

功能特点

实时监测X、Y两个方向的倾角变化精度高,响应快,适应多种复杂地形支持多点布设、组网应用内置数据采集与无线传输功能平台支持数据可视化、历史回溯与趋势分析支持阈值报警与短信/微信推送可接入其他传感器如裂缝计、雨量计、地表位移仪等,构建综合预警系统

硬件清单

高精度倾角仪传感器(单轴或双轴)数据采集器/边缘控制器无线通信模块(GPRS/4G/LoRa/NB-IoT)太阳能供电系统+蓄电池安装基座或固定结构(如钢柱、地锚)报警装置(可选)云平台/本地监控软件

硬件参数(量程、精度)

测量范围:±30° / ±60° / ±90°可选分辨率:0.001°精度:≤±0.05°输出方式:RS485、MODBUS、模拟电压、电流或数字信号工作温度:-40℃~+85℃防护等级:IP66及以上通信方式:4G/NB-IoT/LoRa供电方式:DC 12V/24V或太阳能供电

方案实现

选定典型滑坡区域、易滑动边坡、矿区斜面等监测点安装倾角仪于滑坡体表面或岩土体关键结构处,固定于基座上数据采集器连接倾角仪并配置通信方式数据上传至监测平台,设置倾角变化阈值与报警逻辑平台界面实时展示倾角变化曲线,并支持历史回溯和趋势研判实现平台联动短信、微信告警等功能,与管理单位形成联动机制

数据分析

实时监测曲线与位移速度变化趋势与雨量、地震、裂缝等监测数据综合分析识别持续缓慢位移或突变性倾斜变化自动形成周报、月报、风险等级分析报告基于时间序列模型建立风险分级预警机制

预警决策

倾角变化超出预设阈值自动报警实现一级预警(趋势异常)、二级预警(连续位移)、三级预警(临界失稳)分级机制推送告警信息至管理人员终端(APP/短信/平台)联动LED警示屏、广播系统或现场应急装置(可选)为应急疏散与抢险部署提供决策依据安装灵活,成本适中,适用于多类型地质灾害监测场景数据连续稳定,免维护周期长平台智能分析与预警功能强大系统可扩展性强,支持多传感器融合可显著提升灾害监测效率与响应速度适应恶劣野外环境,适合边远山区部署

应用领域

山区滑坡、崩塌灾害监测铁路、高速公路边坡监控矿区边坡安全监测水库坝体与库岸稳定性监控城镇地质灾害重点隐患点地震次生地质灾害监测点

效益分析

显著提升地质灾害预警能力降低灾害事故风险与人员财产损失为政府应急管理与工程巡检提供数据支撑降低人工巡查成本与人员作业风险有助于申报地质灾害治理项目及智慧防灾工程建设资金

国标规范

GB/T 51252-2017《地质灾害危险性评估规范》GB/T 25649-2010《滑坡监测技术规范》GB/T 51353-2019《边坡工程安全监测技术标准》DZ/T 0287-2015《地质灾害自动化监测技术规程》

参考文献

《地质灾害监测与预警技术研究》《倾角传感器在滑坡监测中的应用分析》《边坡工程监测方法与设备发展趋势》

案例分享
2022年云南某山区公路滑坡易发区部署20套双轴倾角仪监测系统,结合降雨传感器和裂缝计,建立综合滑坡预警平台。系统成功识别一次连续位移趋势,并在72小时前发出预警,相关部门提前封闭道路并完成疏散部署,避免了人员伤亡与经济损失。该案例成为当地智能防灾典型示范工程。

来源:欣仰邦

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