中交路橋科技是從事工程檢測監(jiān)測、城市安全監(jiān)測預警與評價、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復合型高新技術集團企業(yè)。
中國是個地質災害高發(fā)的國家，特別是到了雨季，中西部及中南部地質災害頻發(fā)，造成了巨大的損失，據(jù)《中國地質災害防治公報》統(tǒng)計，滑坡災害占全國地質災害總數(shù)的60%以上，其中90%以上的災難性滑坡可通過早期監(jiān)測預警實現(xiàn)有效防控。
近些年，隨著國家數(shù)字化戰(zhàn)略的不斷推進及物聯(lián)網(wǎng)、BDS、5G、邊緣計算與人工智能技術的成熟及深度融合，地質災害自動化監(jiān)測及預警系統(tǒng)已經(jīng)成為地質災害預防的重要技術之一。中交路橋科技緊隨國家的數(shù)字化戰(zhàn)略，依據(jù)工程檢測監(jiān)測的實踐經(jīng)驗，系統(tǒng)構建了從數(shù)據(jù)采集、多源多維數(shù)據(jù)融合、異常變形響應及趨勢預測、分級預警到應急響應閉環(huán)的全流程數(shù)據(jù)分析技術體系，為地質災害的發(fā)生提前預警，降低地質災害帶來的人民生命財產(chǎn)的損失。
一、中交路橋科技自動化監(jiān)測技術系列
（一）多參數(shù)數(shù)據(jù)采集技術系列
多參數(shù)數(shù)據(jù)采集主要是由精細的地質調查技術、地質災害影響因子分析、高精度物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測等技術組成，通過空天地綜合地質調查，評估地質災害隱患及類別，分析致災因子，選用合適的針對致災因子的高精度傳感器，精細監(jiān)測地質災害的微小變化。
（二）多源多維數(shù)據(jù)預處理技術系列
1、數(shù)據(jù)質量評估與異常分類
野外地質災害原始數(shù)據(jù)質量受傳感器精度、傳輸方式、環(huán)境干擾及人為因素等多重影響，需建對原始數(shù)據(jù)質量進行預處理，保留地災變化的真實數(shù)據(jù)，剔除非地災變化的異常數(shù)據(jù)：
（1）數(shù)據(jù)完整率：≥95%為優(yōu)秀，90%-95%為良好，<90%為不合格；
（2）數(shù)據(jù)準確率：≥98%為合格，<98%需進行全面校準；
（3）數(shù)據(jù)時效性：傳輸延遲≤5分鐘為實時，5-30分鐘為準實時，>30分鐘為滯后；
2、環(huán)境干擾信號分離與降噪技術
環(huán)境因素是導致誤報的最主要原因，需建立多維度的干擾信號分離策略：
（1）人為振（震）動影響：采用頻譜分析方法，識別地災監(jiān)測區(qū)施工振動、大型車輛荷載等高頻干擾信號引起的數(shù)據(jù)異常，進行濾波處理。
（2）氣候影響：采用降雨入滲-孔隙水壓力耦合模型，區(qū)分降雨引起的瞬時變形與邊坡失穩(wěn)前兆變形；
（三）核心監(jiān)測指標物理意義與量化分析技術系列
1、形變監(jiān)測：形變監(jiān)測是判斷邊坡穩(wěn)定性最直接、最可靠的依據(jù)，需要建立"地表位移-深部位移-裂縫"三位一體的監(jiān)測體系。
2、氣候監(jiān)測：90%以上的滑坡與降雨有關，中國中西部的地質災害多余強降雨有關，異常氣候監(jiān)測預警，可以降低地質災害造成的損失。
3、水壓力監(jiān)測：降雨及地下水是引起水壓力變化的主要因素，地層含水率上升，水壓增大，破壞了災害體的整體性，引發(fā)滑坡地質災害。
（四）動態(tài)分級預警體系與應急響應機制
1、動態(tài)預警閾值設定方法
不同類型、不同區(qū)域的地質災害預警閾值并非固定值，需根據(jù)邊坡的地質條件、影響因素、工程重要性、形變階段和環(huán)境因素動態(tài)調整：
（1）原始地質條件：土質邊坡閾值低于巖質邊坡，順層邊坡閾值低于非順層邊坡；
（2）工程重要性：一二級邊坡(高速公路、鐵路干線)閾值低于三級邊坡；
（3）環(huán)境因素：雨季閾值低于旱季，地震后閾值需適當降低。
（4）形變階段：開挖階段閾值低于運營階段、運營階段也要根據(jù)不同的形變動態(tài)的調整閾值。
2、預警驗證與糾偏機制
（1）首先要建立AI系統(tǒng)自動識別異常預警技術體系，采用"AI自動預警+人工現(xiàn)場復核"的雙重驗證機制，通過驗證，不斷調整預警機制，降低誤報率和漏報率：
（2）建立異常預警的預處理機制，核實真實和異常預警信息；對于黃色及以上預警，必須安排技術人員在2小時內到達現(xiàn)場進行復核；根據(jù)現(xiàn)場復核結果，確認預警等級或解除預警。
（五）大數(shù)據(jù)查詢及災害趨勢預測分析
1、歷史數(shù)據(jù)查詢
記錄每次預警數(shù)據(jù)，通過歷史查詢，對新的預警數(shù)據(jù)進行全面的分析：
（1）歷史預警事件記錄：詳細記錄預警發(fā)生的時間、地點、異常參數(shù)、預警等級、處置過程和結果；
（2）數(shù)據(jù)對比分析：對比預警前后各監(jiān)測指標的變化規(guī)律，分析致災因子的變化、災害體形變特征、預警閾值動態(tài)調整特征等數(shù)據(jù)，評估預警閾值設置的準確性和及時性。
2、大數(shù)據(jù)災害趨勢預測
有些地質災害具有突發(fā)性，有些具有蠕變性逐漸形變引發(fā)災害，利用大數(shù)據(jù)分析技術，結合歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)的變化特征，預測地質災害的形變趨勢，不斷優(yōu)化監(jiān)測斷面、動態(tài)調整預警閾值和監(jiān)測頻率，提高異常識別能力及預警的精準性。
二、中交路橋科技地災監(jiān)測服務
中交路橋科技自動化監(jiān)測預警是一項系統(tǒng)工程，需要地質工程、巖土工程、電子信息、物聯(lián)網(wǎng)工程、測繪工程、計算機科學等多學科的交叉融合。中交路橋科技擁有一支高素質工程醫(yī)生團隊，囊括了鐵道工程、城市道路與公路、橋梁工程、隧道工程、建筑工程、水利工程、工程物探、安全技術、電力、信號、集成電路、智能科學等專業(yè)。公司試驗、檢測、監(jiān)測儀器設備齊全，用于試驗檢測、測繪的儀器設備共計千余套，為試驗檢測、監(jiān)測數(shù)據(jù)的科學、準確提供了硬件保證。
結合多年行業(yè)經(jīng)驗，融合數(shù)字經(jīng)濟和國家安全體系發(fā)展需求，形成了工程檢測、數(shù)字化研發(fā)、災害及結構安全監(jiān)測三大業(yè)務板塊，已經(jīng)完成多項地質災害監(jiān)測、橋隧結構健康監(jiān)測等工程，充分發(fā)揮了自動化監(jiān)測預警系統(tǒng)的優(yōu)勢，降低了地質災害造成的損失。
