一、方案背景
2024年5月1日凌晨2时10分左右，广东梅大高速公路发生了路面塌陷事故，并造成了重大人员伤亡。此次高速公路路面塌陷事故引发了全民对道路安全风险问题的思考，给行业敲响了警钟，如何能通过道路边坡监测技术，早发现、早预防、早处理类似事件成为了相关行业近期广泛讨论的议题。道路边坡的形成是公路建设过程中为了适应地形、保持路基稳定、确保行车安全而进行的一项重要工程措施。常见的边坡有路基边坡和山体护坡等类型，这些边坡受到地质灾害、地基沉降、自然降雨、重力碾压等多种因素的影响，导致路基下沉、边坡塌方等灾害事故，严重威胁着道路出行者的生命和财产安全。
二、系统组成
公路边坡监测预警系统是一个集结构分析计算、计算机技术、通信技术、网络技术、传感器技术等高新技术于一体的综合监测系统。可实现表面位移监测、深部位移监测、裂缝位移监测、雨量监测、土壤监测等功能，该系统是一套专业用于综合安全边坡在线实时监测系统，实现了边坡监测的数字化和网络化。
边坡监测动态监测系统，利用高精度、高可靠性的监测传感器，对边坡稳定性进行有效监控，监测数据反映导致边坡可能发生边坡失稳的因素，包括边坡表面位移、裂缝、降雨量等，确定监测预警阈值，并设计、规范提出的控制值，如变形量，变化速率，监测数据结合宏观变形破坏迹象进行综合判断，以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。基于北斗高精度定位技术，通过使用北斗接收机、新型多点形变监测仪、多维监测仪、裂缝计、雨量计和AI视频球机等多种监测设备，对边坡表面和内部、支护结构和周边环境等进行全方位监测，实现24小时自动化监测预警，助力公路边坡智慧管养。
三、系统功能
█实时监测：公路边坡监测预警系统可以实时监测公路边坡的变化情况，包括地表位移、边坡倾斜、地下水平位移、土壤含水量等。通过实时数据的采集和传输，可以及时发现边坡稳定性问题，提前采取措施避免灾害发生。
█全天候监测：公路边坡监测预警系统可以全天候进行监测，不受天气和环境的影响。即使在恶劣的天气条件下，系统也能够正常运行并提供准确的监测数据。
█远程监控：通过物联网技术和远程传输系统，可以实现对山体滑坡裂缝的远程监控，减少了人工巡查的工作量和危险性。
█大数据分析：公路边坡监测预警系统能够对采集到的大量数据进行分析和处理，识别边坡变化的趋势和规律，预测可能发生的灾害风险。通过数据分析，可以提供科学的决策依据，指导边坡管理和维护工作。
█视频监控：通过选择设备或者区域，列表上会展现该设备或者该区域下所有设备抓拍的视频。可以按类型进行查询，如：人工抓拍或者报警，也可以通过设备编码进行查询。如下图所示
█预警通知：公路边坡监测预警系统具有预警功能，当监测数据超出预设的安全阈值时，系统会自动发出警报并提供预警信息，通知相关人员及时采取措施，防止灾害的发生。
█应急预案处理：从专家库直接提取相应处理办法，及时采取人员介入、封锁道路等办法，将安全隐患消除在萌芽状态。
四、系统价值
公路边坡监测预警系统能够有力保障交通基础设施安全，确保道路网络，特别是高速公路和国省道干线的安全畅通，对于维持国家经济发展、保障民生需求至关重要。除此之外，高效、可靠的边坡监测与预警机制能显著增强公众对道路安全的信心，减少因不确定性和意外事件引起的恐慌，提升社会整体的安全感和幸福感。
