中交路橋科技是從事工程檢測監(jiān)測、城市安全監(jiān)測預(yù)警與評價、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷四類典型地質(zhì)災(zāi)害隱患廣泛分布于山地工礦場地、鄉(xiāng)村聚居區(qū)等區(qū)域，具備隱蔽性突出、觸發(fā)機(jī)制復(fù)雜、爆發(fā)突發(fā)性強(qiáng)、災(zāi)害損失集中等特征。監(jiān)測預(yù)警作為地質(zhì)防災(zāi)減災(zāi)工程鏈條中的前置核心環(huán)節(jié)，其核心作用在于捕捉巖土體早期微量形變特征、定量推演災(zāi)害演化進(jìn)程、支撐應(yīng)急處置流程快速落地，通過前置風(fēng)險管控最大限度削減災(zāi)害造成的人員傷亡與財產(chǎn)損毀。本文依托多地一線地質(zhì)防災(zāi)工程實操積累，從主流監(jiān)測技術(shù)路徑、現(xiàn)場全流程實操規(guī)范、不同災(zāi)種針對性專項監(jiān)測方案三大維度，梳理一套標(biāo)準(zhǔn)化、可復(fù)制、適配多場景落地的地質(zhì)災(zāi)害智能監(jiān)測預(yù)警成套技術(shù)體系。
一、地質(zhì)災(zāi)害隱患點監(jiān)測預(yù)警主要技術(shù)方法
當(dāng)前，地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測領(lǐng)域的主流技術(shù)手段可歸納為人工巡查、專業(yè)儀器監(jiān)測以及遙感與物聯(lián)網(wǎng)智能監(jiān)測三類。三類方法各有側(cè)重，相互補(bǔ)充，共同構(gòu)成"點—線—面"結(jié)合的立體化監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。
1、人工巡查監(jiān)測
作為最基礎(chǔ)的常態(tài)化監(jiān)測手段，人工巡查是基層防災(zāi)工作的第一道防線。其核心可概括為"細(xì)查、實測、詳記、速報"——通過監(jiān)測員定期現(xiàn)場踏勘，及時發(fā)現(xiàn)坡面裂縫、地表隆起、溝谷堵塞等宏觀異常跡象。所需工具包括裂縫尺、手持激光測距儀、簡易雨量筒、相機(jī)及標(biāo)準(zhǔn)化記錄臺賬，操作簡便，適合廣大基層監(jiān)測員長期執(zhí)行。
2、專業(yè)儀器監(jiān)測
對于城鎮(zhèn)邊坡、大型礦山、重要基礎(chǔ)設(shè)施周邊等中高風(fēng)險隱患區(qū)域，僅靠人工巡查難以捕捉毫米級的變形信息，必須布設(shè)位移計、傾斜儀、滲壓計、雨量計等專業(yè)傳感器。此類設(shè)備可實現(xiàn)24小時連續(xù)數(shù)據(jù)采集，測量精度可達(dá)毫米級，數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸至管理平臺，為定量化風(fēng)險研判和分級預(yù)警提供可靠支撐。根據(jù)自然資源部發(fā)布的《地質(zhì)災(zāi)害自動化儀器監(jiān)測預(yù)警規(guī)范》，目前專業(yè)監(jiān)測已形成從方案設(shè)計、設(shè)備選型、安裝運(yùn)維到預(yù)警實施的全流程標(biāo)準(zhǔn)體系。
3、遙感與物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測
針對偏遠(yuǎn)山區(qū)、大范圍隱患帶等人工巡查難度大的區(qū)域，衛(wèi)星遙感（InSAR）、無人機(jī)航測（UAV）、物聯(lián)網(wǎng)傳感傳輸?shù)燃夹g(shù)的應(yīng)用有效解決了覆蓋難題。InSAR技術(shù)可實現(xiàn)大面積地表形變的高精度探測，垂直監(jiān)測精度較傳統(tǒng)GNSS手段有顯著提升，已在三峽庫區(qū)等重大工程區(qū)域成功應(yīng)用，推動了地災(zāi)防治從"被動應(yīng)急"向"主動防控"轉(zhuǎn)變；無人機(jī)低空攝影測量與LiDAR技術(shù)則可穿透植被，獲取高精度地形數(shù)據(jù)，有效識別高位隱蔽滑坡隱患。上述手段的組合應(yīng)用，已成為當(dāng)下智慧地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測的重要發(fā)展方向。
二、典型地質(zhì)災(zāi)害隱患點專項監(jiān)測實施方案
不同類型地質(zhì)災(zāi)害的地層誘發(fā)機(jī)制、巖土變形演化特征、災(zāi)害破壞形式存在顯著差異，不存在通用標(biāo)準(zhǔn)化監(jiān)測方案，需結(jié)合隱患本體地質(zhì)條件、周邊承災(zāi)體分布，差異化匹配監(jiān)測指標(biāo)、設(shè)備布設(shè)點位與風(fēng)險管控處置策略。
1、滑坡隱患專項監(jiān)測方案
滑坡為國內(nèi)分布范圍最廣、發(fā)生頻次最高的地質(zhì)災(zāi)害類型，降雨入滲軟化土體、巖土抗剪強(qiáng)度衰減是主要誘發(fā)因素?；卤O(jiān)測核心管控指標(biāo)包含地表水平/垂直位移、深部滑動面形變、巖土孔隙水壓力、區(qū)域?qū)崟r降雨量四項?，F(xiàn)場布設(shè)環(huán)節(jié)優(yōu)先將監(jiān)測設(shè)備布設(shè)于滑坡后緣張拉裂縫、坡腳剪切出口、地下水集中出露帶等變形敏感關(guān)鍵斷面。汛期為滑坡災(zāi)害高發(fā)周期，管控重點持續(xù)追蹤位移變化速率，若短周期內(nèi)位移數(shù)值陡增、坡面滲流水量同步大幅上升兩類異常條件疊加，需即刻上調(diào)預(yù)警等級，組織受威脅群眾完成避險轉(zhuǎn)移，同步啟動配套應(yīng)急處置工程措施。
2、泥石流隱患專項監(jiān)測方案
泥石流災(zāi)害瞬時爆發(fā)、沖擊破壞力極強(qiáng)，短時高強(qiáng)度降雨是核心觸發(fā)條件。監(jiān)測核心管控內(nèi)容涵蓋小時降雨強(qiáng)度、累計降雨量、溝谷實時水位、溝內(nèi)泥位高度，同步周期性核查上游松散堆積物儲量、溝道堵塞情況。險情預(yù)警判定需結(jié)合降雨指標(biāo)與溝谷地形、堆積物儲量綜合分析，暴雨氣象預(yù)警發(fā)布期間加密人工現(xiàn)場巡檢頻次。日常常態(tài)化管控重點清理上游溝道棄渣、淤積土體，疏通行洪通道，提前消除溝道堵塞引發(fā)的堵潰型特大泥石流重大風(fēng)險源。
3、地面塌陷隱患專項監(jiān)測方案
地面塌陷多由地下采礦形成采空區(qū)、地下水超采、地下巖溶空洞持續(xù)發(fā)育引發(fā)，地下隱蔽發(fā)育特征導(dǎo)致早期識別難度大、預(yù)判周期長。核心監(jiān)測指標(biāo)包含地表沉降速率、區(qū)域地下水水位動態(tài)、地下空洞發(fā)育規(guī)模。日常管控需定期采用地質(zhì)雷達(dá)探測設(shè)備，對城鎮(zhèn)道路、工礦廠區(qū)、居民聚居區(qū)等重點敏感區(qū)域開展地下空洞掃描排查；監(jiān)測數(shù)據(jù)若出現(xiàn)地下水水位持續(xù)性快速下降、地表沉降速率顯著提升等異常，第一時間管控地下水開采、地下開挖施工等人為誘發(fā)活動，現(xiàn)場增設(shè)硬質(zhì)警示圍擋與風(fēng)險提示標(biāo)識，強(qiáng)化區(qū)域封閉式現(xiàn)場管控。
三、中交路橋科技地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警體系的落地與實踐
地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警的核心在于"主動預(yù)防、精準(zhǔn)施策"。從技術(shù)層面看，人工巡查、專業(yè)儀器、遙感監(jiān)測三者融合，構(gòu)建起"天—空—地"一體化的智能監(jiān)測體系；從管理層面看，通過明確崗位職責(zé)、規(guī)范操作流程、定期組織培訓(xùn)演練，確保預(yù)警信息能夠及時傳達(dá)、有效響應(yīng)。最終目標(biāo)是將防災(zāi)關(guān)口前移，實現(xiàn)從災(zāi)后被動救援向災(zāi)前主動防控的轉(zhuǎn)變。
在全國多地山區(qū)、工礦區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害智能化監(jiān)測項目落地實施過程中，中交路橋科技依托多年巖土工程監(jiān)測、智慧傳感系統(tǒng)研發(fā)與防災(zāi)平臺搭建工程經(jīng)驗，針對滑坡、泥石流、塌陷等多類型地質(zhì)隱患打造成套輕量化智能監(jiān)測解決方案。中交路橋科技具備完整現(xiàn)場勘察、點位布設(shè)、設(shè)備標(biāo)定、平臺運(yùn)維一體化服務(wù)能力，可結(jié)合不同區(qū)域地質(zhì)條件、風(fēng)險等級、管控需求，定制適配型專項監(jiān)測方案，硬件傳感設(shè)備、云端管控平臺均依托行業(yè)權(quán)威規(guī)范完成研發(fā)校準(zhǔn)，相關(guān)技術(shù)成果已應(yīng)用于山區(qū)村鎮(zhèn)、露天礦山、公路沿線等多類地質(zhì)防災(zāi)場景，為各地自然資源、應(yīng)急管理部門構(gòu)建長效地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警體系提供專業(yè)技術(shù)與工程落地支撐。
