解决方案
农业灌溉、温室大棚、城市绿化、智慧园林、校园绿化
    您当前位置:主页 > 解决方案 >
    地质灾害深部位移在线监测方案
    时间:2025-11-21 涉川
    一、方案介绍
    地质灾害深部位移是判断滑坡、崩塌、地裂缝、软弱层滑移面等灾害活动程度的重要指标。相较于传统人工测量或单点仪器监测,深部位移传感链可实现深部多点连续监测,及时捕捉滑动面活动、剪切带位移以及形变演化过程。
    本方案基于深部多节点位移传感技术、自动化采集主机及4G通讯模块,实现 深部变形的自动采集、实时上传、趋势分析与风险预警,构建高可靠性的地灾监测体系。

    二、监测目标
    1. 获取深部土体位移量、位移速率、加速度随时间变化。
    2. 确定潜在滑动面深度及迁移特征。
    3. 判断地表–深部变形关联关系,识别滑坡加速阶段。
    4. 实现长期、连续、无人值守监测。
    5. 提供地灾预警阈值数据支撑。

    三、需求分析
    典型地灾隐患点存在:
    • 深部滑动面不明确,需要多深度分级监测;
    • 降雨、地下水变化引发深部位移变化;
    • 人工测量周期长、误差大、安全性差;
    • 需要实时预警与决策依据;
    • 地理环境复杂,监测系统必须稳定、低功耗、可远程管理。
    深部位移在线监测系统通过 连续多点 监测填补传统监测方式的不足。

    四、监测方法
    1. 深部多节点传感链法(主流方法)
    在钻孔中下放深部位移传感链,链上多个节点沿深度布设,每个节点实时测量水平位移或倾角,用来计算每一深度段的位移量。
    2. 深部倾斜链法
    通过高精度倾角仪阵列测量每段倾角变化,转换为深部位移曲线。
    3. 深井 GNSS / 光纤辅助
    在需要更高精度或大范围监测时,可结合:
    • 光纤光栅形变监测
    • 深井GNSS 位移监测
    • 孔隙水压力、地温等多参数监测
    4. 多参数耦合
    结合降雨量、土壤含水量、孔隙水压力等监测参数,判断深部变形诱发过程。

    五、应用原理
    1. 深部位移原理
    深部传感链分段测量各节点的水平位移,通过纵向位移叠加得到深部位移曲线,从而判定:
    • 滑动面出现深度
    • 滑动体厚度
    • 剪切位移带位置
    • 深部土体加速阶段
    2. 倾角–位移转换原理
    倾角传感器测得每段倾斜角变化,经积分计算得到深部位移。
    3. 数据实时上传与模型分析
    采集主机自动采集各深度传感器数据,经4G上传平台,平台自动计算:
    • 深部位移曲线
    • 深部位移速率
    • 加速度变化
    • 时序趋势预测

    六、功能特点
    • 多深度多点同步在线监测
    • 毫米级变形识别能力
    • 自动采集、自动上传、自动分析
    • 断点续传、自动补传
    • 适应复杂环境:雨雪、泥石流区、山谷等
    • 支持太阳能供电、远程调试
    • 支持与雨量、水位、裂缝、地表位移联动

    七、硬件清单
    • 深部位移传感链(多节点)
    • 深部倾斜链(可选)
    • 数据采集主机(含RS485接口)
    • 4G无线通讯模块
    • 太阳能供电/市电电源系统
    • 云端监测平台(PC+手机端)

    八、硬件参数(量程、精度)
    具体参数可依项目要求配置,建议参考如下:
    • 深部节点位移量程:±200 mm
    • 分辨率:≤0.1 mm
    • 倾角量程:±30°
    • 倾角精度:±0.005°
    • 采样周期:1–30 min 可设
    • 防护等级:IP67–IP68
    • 工作温度:–40℃~+85℃

    九、方案实现步骤
    1. 现场勘查
    确定滑坡变形范围、钻孔位置、深度、地层结构。
    2. 钻孔施工
    按设计深度钻孔,清孔后埋设监测链。
    3. 安装传感链
    逐段下放,保持各节点与孔壁有效接触。
    4. 采集主机安装
    通过RS485连接深部位移链,设置采集周期与通信参数。
    5. 供电与通讯
    安装太阳能组件或市电供电,4G网络调试。
    6. 平台接入
    深部位移数据实时上传平台,自动生成位移剖面。

    十、数据分析
    平台自动生成:
    • 深部位移时序曲线
    • 深度—位移剖面图
    • 各节点位移速率分析
    • 位移加速度分析
    • 深部变形阶段识别
    • 滑动面深度判断
    • 降雨–位移耦合分析(可选)
    并可根据位移速率、加速度等指标进行风险评分。

    十一、预警决策
    预警可基于以下指标:
    • 位移速率突增
    • 加速度持续上升
    • 滑动面位移超过预设阈值
    • 深部与地表联动变形同步出现
    预警方式:
    • 手机APP推送
    • 微信消息
    • 短信/声光报警
    • 平台自动报告生成

    十二、方案优点
    • 深部位移曲线连续、完整
    • 可精准识别滑动面及厚度
    • 适用长期、无人值守监测
    • 通讯稳定、自动化程度高
    • 可与其它监测要素构建综合预警体系

    十三、典型应用领域
    • 滑坡隐患点监测
    • 高边坡工程与公路边坡
    • 铁路、隧道周边地质灾害监测
    • 房前屋后地灾点
    • 小流域泥石流沟道
    • 地裂缝带深部监测
    • 城市建设深基坑周边监测

    十四、效益分析
    • 为政府地灾预警提供科学支撑
    • 大幅降低人工巡查成本
    • 提高灾害提前识别能力
    • 避免因深部形变未发现导致滑坡突然失稳
    • 数据可长期积累用于治理工程设计

    十五、国标规范
    • 《GB 50367 地质灾害治理工程监测规范》
    • 《GB/T 34629 地质灾害监测系统技术要求》
    • 《SL 431 滑坡监测技术规范》
    • 《GB 50446 边坡工程监测技术规范》

    智能灌溉硬件提供商

    Copyright © 2020 www.awver.com 涉川实业 版权所有

    备案号:闽ICP备2020016989号-1