概述

        

      边坡自动化在线安全监测系统是边坡安全掌握及其支护结构维护决策系统的支撑条件之一。建立结构健康监测系统的目的在于确定边坡结构的安全性，监测支护结构的承载能力、运营状态和耐久性能等，以满足安全运营的要求。对边坡稳定性进行有效监控，对于边坡本体重要参数的长期变化可以有较为详细地掌握，从而及时有效地反馈边坡安全状况修正在施工过程中各种影响支护结构的参数误差对支护结构的影响，确保支护结构运营期间满足安全要求。

      目前边坡监测以人工监测为主，监测工作量大，易受天气、人员、现场条件等因素的影响，易引入人为测量误差，而且人工监测的各项技术参数不能实时监测，汇总分析滞后，难以及时掌握工程中存在的问题与风险，这些都影响到工程的安全生产和管理水平。边坡自动化在线监测，综合利用智能传感技术同时结合物联网、云计算、大数据等新技术，避免了人为测量误差影响，系统不受恶劣天气的影响，可以提供不间断的数据，支持实时多终端查看，真正做到监测数据精准、实时、高效、稳定、可靠，及时高效的为施工建设和安全生产提供支撑与保障。

      边坡自动化在线安全监测系统充分利用现代智能传感器技术、通信技术、网络和计算技术实现实时在线安全监测和预警，很好的解决了目前传统人工检测中的不足。

边坡自动化在线安全监测系统框架

      康耐物联边坡自动化在线安全监测系统架构如下图所示，其主要由感知层、数据采集层、传输通信层、云平台及移动终端组成。

      感知层主要完成待监测物理量的信号转换，其由多种类型智能传感器构成，主要有应变传感器、压力传感器、倾斜传感器、力传感器等。

      数据采集层主要负责数据采集，将感知层转换后的电信号转换成数字信号，以方便数据远距离传输。

      传输通信层负责采集层与监测管理平台之间通信及数据传输。数据传输方式主要有有线传输和无线传输。有线传输通过光纤、网线经网关将数据上报到监测平台；无线传输主要通过GPRS/3G/4G/5G以及北斗短报文等方式将数据上报到省市及有关单位监测平台。

      应用层负责数据信息化管理，如控制指令下发和数据接收、多传感器数据融合分析、结果展示、多级预警等。预警信息通过短信或邮件及时发送到相关管理人员，并提示后台及时对结构当前状态进行安全评估。

监测项目及设备

      康耐物联边坡自动化在线安全监测系统的主要监测项目包括边坡地表位移、深部位称、地下水位、降雨量、挡土墙压力、锚索应力等，下表列出了边坡监测中一些主要监测项目及使用到的传感器或仪器设备。

序号	测量项目	传感器（仪器设备）类型	常用传感器 （仪器设备）型号
1	表面位移	GNSS一体机	CONN-GNSS一体机
2	内部位移/深层水位位移	导轮式固定测斜仪	CONN-SCLI导轮式固定测斜仪
3	地下水位	数字水位计/一体化水位计	CONN-WLG数字水位计/一体化水位计
4	锚索拉力	锚索计	CONN-VWLC锚索计
5	锚索拉力	钢筋计	CONN-STG钢筋计
6	裂缝	LVDT位移计/拉线（绳）位移传感器	CONN-LVDT位移计/ CONN-PW拉线（绳）位移传感器
7	降雨量	翻斗式雨量计	CONN-RainG-FD翻斗式雨量计
8	环境温湿度	温湿度传感器	CONN-TH温湿度计
9	---	采集传输（市电供电）	CONN-BDAQ智能采集箱
10	---	采集传输（太阳能）	分布式GPRS节点

 

边坡自动化在线安全监测系统示意图