基于倾角传感器技术的滑坡预警方法

2016年7月17日,受暴雨影响,湖南湘西古丈县默戎镇发生山洪灾害及山体滑坡,导致默戎镇部分房屋倒塌,该镇毛坪村处火车隧洞还出现塌方造成铁路中断,默戎镇境内S229国道因公路塌方和水淹中断。图为被塌方掩埋的铁路。暴雨引发湖南古丈山体滑坡 房屋被冲毁,如果在易发滑坡的地方安装水位传感器和倾角传感器以及传感网络,就可以提前预知发生泥石流的几率有多大,并提前采取预防措施。

现在滑坡监测一般有以下几种监测方法

1.采用位移监测技术,有GPS 监测,经纬仪监测,

2.采用测斜仪监测

3.基于倾角突变的滑坡预警方法比位移或者速度监测更加敏感,易于达到监测目的,角度误差小,监测手段成熟,成本低,利于大面积使用。

刚开始用倾角传感器监测滑坡是在香港青山和大屿山地区部署了基于无线传感器网络的山体滑坡监测方案。

在这项方案中,山体滑坡的监测主要依靠两种传感器的作用,液位传感器以及倾角传感器。在山体容易发生危险的区域,将会沿着山势走向竖直设置多个孔洞,每个孔洞都会在最下端部署一个液位传感器,在不同深度部署数个倾角传感器。由于该地区的山体滑坡现象主要是由雨水侵蚀产生的,因此地下水位深度是显示山体滑坡危险度的一项重要指标。该数据由部署在孔洞最下端的液位深度传感器采集并由无线网络发送。通过倾角传感器可以监测山体的运动状况, 山体往往由多层土壤或岩石组成,不同层次间由于物理构成和侵蚀程度不同,其运动速度不同。发生这种现象时,相关人员部署在不同深度的倾角传感器将会返回不 同的倾角数据。在无线网络获取到各个倾角传感器的数据后,通过数据融合处理,专业人员就可以据此判断出山体滑坡的趋势和强度,并判断其威胁性大小。

通过倾角传感器可 以监测山体的运动状况,山体往往由多层土壤或岩石组成,不同层次间由于物理构成和侵蚀程度不同,其运动速度不同。发生这种现象时部署在不同深度的倾角传感 器将会返回不同的倾角数据。在无线网络获取到各个倾角传感器的数据后,通过数据融合处理,专业人员就可以据此判断出山体滑坡的趋势和强度,并判断其威胁性 大小。


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