公路桥梁灾害监测解决方案

科技   2024-10-18 15:08   河南  

方案介绍

近年来,极端天气与地表形变引发的灾害频发,研究其触发机制和实现风险预警成为紧迫课题。灾害诱因多样,涵盖自然因素如气候变化、地下水位波动和地质活动,以及人为因素如高层建筑、深基坑作业、地下水过度开采和植被破坏。
利德世普公路桥梁灾害监测方案融合地质灾害、气象环境及安全风险监测技术,全面监控桥梁安全稳定性,并提供预警,增强桥梁抗灾性能和使用安全。研发的公路桥梁灾害监测服务系统,可以实时监测各种数据,如路面温度、能见度、气温、湿度、风速等,并存储在数据中心进行分析。系统自动检测倾斜、振动、水浸和滑坡等异常情况,同时支持人工复核。数据分析帮助识别潜在风险,预测桥梁可能出现的倒塌、地基下沉、滑坡、撞击、震动以及人为或动植物造成的损害。

 


问题分析

近年来,因自然灾害、生物侵害、人为破坏等因素导致杆塔倾斜倒塌引起的生产事故呈上升趋势,对这些公路桥梁等设施滑坡安全情况的实时监测、洞察预测风险、提前防范灾害的需求迫在眉睫。

 


公路桥梁灾害监测过程中遇到的困难问题主要包括:

  1. 监测设备的不足‌:公路检测需多种设备,现有仪器数量有限,难以满足复杂检测需求

  2. 数据收集困难‌:实际操作中,数据收集难度大、耗时长,需大量人力物力。

  3. 质量控制有待加强‌:部分检测技术缺乏标准,导致试验误差,影响结果准确性。

  4. 监测人员的专业知识和技能不足‌:部分监测人员专业知识技能不足,理解停留在理论层面,检测主观性较强。

  5. 客观因素的影响‌:监测中的损耗易造成经济损失,增加监测难度‌。

这些问题降低了监测效率与准确性,提升了成本和难度。需通过设备升级、数字化检测、标准化管理等方式改进,以提升监测效果和质量。


方案简述

公路桥梁灾害监测服务系统是一套可用于灾害监测、预防和预警的全方位监测系统,系统由现场监测设备和监控软件组成,并通过GPRS网络传送到监控中心。
系统结合云计算和边缘计算技术,构建了基于大数据分析的场景智能感知和预测模型,具备适用于各类场景的异常和灾害预警功能,并依托自主研发的具有边缘计算能力的远程监测与控制设备,构建多元物联网中台,依托自主研发的具有一定边端计算能力的远程监测、控制设备,高度集成包括高精度六轴陀螺仪、加速度、震动、北斗GPS、温度、水浸传感器和高清摄像头,可针对被监控对象的姿态、加速度、振动,环境温度、水浸情况以及现场视觉图像信息实时监测分析,并通过集成的低功耗4G cat.1通讯通道上报数据至系统平台进行综合分析和处理。同时支持Modbus-485扩展接入各类传感器和现场设备,实现监测控制能力和低成本快速兼容和扩展。

系统架构



智能态势监测设备

该设备采用低功耗设计,设备内置电池满足不少于3年使用,4G Cat.1通信方式,IP68防护,可扩展性好,支持倾斜(精度高达0.01度)、振动、水浸、液位、气体、音频等数据监测,设备支持北斗、基站、GPS定位,设备安装便捷。

优势价值


  • 安全监测与分析系统持续收集并存储监测对象的位置、姿态、震动、水浸和视觉信息,通过预设模型自动分析数据,以识别异常倾斜、振动、温度变化或水浸等问题,并提供人工复核功能。

  • 数据分析:可以识别潜在的安全隐患,对管道渗漏,意外碰撞、震动,人为破坏或生物侵害进行洞察及预测。

  • 安全告警:用可燃气体和管网压力监测设备进行持续监测,一旦检测到燃气浓度超标,系统即时发出警报,协助快速定位泄漏并采取措施。



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