1、上海华测导航技术有限公司电话：021-51508100 地址：上海市青浦区高泾路 599 号中国北斗产业园 C 座华测地质灾害监测系统上海华测导航技术有限公司2013 年 7 月i目 录第一章 地质灾害滑坡体监测设计的原则、依据和技术指标 .12.1 监测的内容和任务 .12.2 监测设计的原则、依据和技术指标 .12.3 监测依据 .22.4 系统技术指标 .3第二章 滑坡立体监测设计 .52.1 拟设计监测的主要的参数 .52.2 滑坡体监测拓扑 图 .62.3 现场监测各子系统 .82.3.1 高精度 GPS 自动化监测 .82.3.2 滑坡体表面裂缝监测之振弦式裂缝计 .212.3.3
2、 滑坡体表面裂缝监测之拉线式裂缝计 .252.3.4 滑坡体固定测斜深部位移监测 .282.3.5 孔隙水渗压计水位监测 .332.3.6 土压力计 .362.3.7 土壤温湿度监测 .402.3.8 气象监测站 .412.4 北斗传输 .42第三章、软件介绍 .43第四章、服务体系 .464.1 保修、维修和升级服务 .46ii4.2 技术培训 .474.3 技术服务 .471第一章 地灾监测技术指标2.1 监测的内容和任务1) 针对不同地质灾害点具体特征、影响因素，建立较完整的监测剖面和监测网，使之成为系统化、立体化的监测系统；2) 及时快速的对不同地质灾害点的现状做出评价，并进行预测预报
3、，将可能发生的危害降到最低限度；3) 能够为各个滑坡体建立起地表位移变化、内部位移变化和水位变化的系统监测网络，建立管理平台，各级地质环境监测主管部门都能实时的了解滑坡体的安全状况，以便及时采用相应的管理措施。4) 监测滑坡体地表形变区的位移变化动态，内部位移变化的动态和滑坡体内部水位变化动态对其发展趋势做出预测预报；5) 对比评价不同条件下的监测数据，进一步预测地表形变区域变形的趋势，指导场地规划建设。6) 及时反应出地表形变区的安全情况，为地质环境监测主管部门提供可靠的依据。2.2 监测设计的原则、依据和技术指标本监测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
4、新技术于一体的综合系统工程。本监测系统的作用是成为一个功能强大并能真正长期用于结构损伤和状态评估，满足位移监测的需要，同时又具经济效益的结构健康安全监控系统，遵循以下设计原则和依据。1) 监测设计原则(1) 科学合理性原则 监控对象的选取有科学和法律依据，尤其符合相关安全规程和规定，是必要的；2 监控手段的选取有高科技含量，是先进的； 监控效果准确有效。(2) 经济实用性原则 凡是需要较大投入的监控项目都是需要经常使用的； 凡是原系统已具备的功能或结构装置，只要准确有效，都采用系统整合的方法加以利用，相互配合； 所有涉及的技术手段，在保证长期可靠有效的前提下，采用最经济的方案； 所有的操作功能
5、都采用最简洁的使用方法、做到直观方便、性能稳定以及维护简单。(3) 系统可扩展性原则 在监控方案要求改变时，本次投入的软硬件设备能够继续使用，最大限度减少重复投入； 系统接口开放性：系统输出的数据信息采用国际或国内通用的标准格式，便于系统功能扩充和监测成果的开发利用； 系统软件系统支持其它监测设备数据分析、支持人工巡检记录等。2.3 监测依据本系统建设方案设计严格遵循以下相关规范：表 2-1 系统依据的规范名称 编号 批准单位 年份沉降监测安全技术规程 AQ2006-2005 国土资源部全球定位系统测量规范 CH2001 国家测绘局全球定位系统城市测量技术规程 CJJ 73-97 中国建设部
6、19973精密工程测量规范 GB/T 15314-94 国家技术监督局 1994-12-22建筑变形测量规程 JGJ/T8-97国家一、二等水准测量规范 GBl2897-91国家三、四等水准测量规范 GB12898-91工程测量规范 GB50026-93UNAVCO 基准站建立规范 国际 UNAVCO 组织IGS 基准站建立规范 国际 IGS 委员会混凝土结构设计规范 GBJ 1089 建设部建筑物防雷设计规范 GB50057 942.4 系统技术指标1) 各监测点的响应时间一般为 4 小时一次，最快可为几分钟一次，系统可根据需要进行设置；2) 各监测子系统的监测精度达到国内先进水平：表面位移
7、监测水平 3-5mm，内部位移监测精度 1.5（量程不同，精度不同）等。3) 系统完全是自动运行，如数据自动传输、数据自动处理及表面采用 GPS监测时的自动网平差、数据自动分析、自动报警及自动生成报表等，系统管理员可对系统进行远程控制、参数设置等操作；4) 用户可根据各监测点位置的地质情况分别设置预警值，如果某监测点监测结果超过预警值，系统则通过短消息、声光或者 E-mail 的方式自动报警给相关人员；5) 数据分析软件可自动分析各监测点的实时与历史三维变化情况、各监测点沉降速率实时与历史变化情况，通过各个监测点反映出整个滑坡体的形变动态；4第二章 滑坡立体监测设计2.1 设计方案地质灾害监测
8、系统设计由清华同方股份有限公司设计，设计参考了当前所有新技术新方法，并积极引入新的科技手段，为滑坡体的可靠监测和治理提供了立体、科学的指导方向。此次拟监测的方案如下：1) 滑坡体表面位移监测；(GPS 监测系统)2) 滑坡体表面裂缝监测（裂缝计）3) 滑坡体内部位移监测(固定测斜仪）4) 滑坡体内部水位监测（孔空隙水渗压监测）5) 滑坡体内部土压力监测（土压力计）6) 组合气象站（雨量计、风速计、气压、风向、湿度、温度传感器）7) 土壤温湿度监测（土壤温湿度传感器）52.2 滑坡体监测拓扑图图 3-1 滑坡体监测拓扑图滑坡体监测系统主要由：滑坡体野外传感器采集系统、数据通讯系统和监控预警系统三
9、大部分组成。1) 野外传感器部分：（1） 表面位移监测a) 采用高精度 GPS 定位设备b) 滑坡体表面裂缝监测，采用拉线式位移计（2） 滑坡体内部监测：a) 采用固定测斜仪进行滑坡体内部位移监测b) 采用孔隙水压力计进行滑坡体地下水位监测6c) 采用土压力计进行内部土压力监测，（4）一体化气象站（雨量计、风速计、气压、温度、风向、湿度传感器）（5）采用土壤温湿度传感器监测滑坡体的温度和湿度。2) 数据传输部分：由于滑坡体所处的位置，移动和联通的手机信号都比较好，考虑到通讯实时稳定性、建设成本本次滑坡采用 3G 进行通讯。3) 数据处理与控制子系统：由布置在监控中心的小型机系统、服务器系统及软
10、件系统组成；4) 辅助支持系统：包括外场机柜、外场机箱、配电及 UPS、防雷等子系统。72.3 现场监测各子系统2.3.1 高精度 GPS 自动化监测2.3.1.1 GPS 自动化监测系统的工作原理全球定位系统(global positioning system，缩写为 GPS)，是美国国防部于 1973 年 11 月授权开始研制的海陆空三军共用的新一代卫星导航系统。GPS由空间部分、地面监控部分和用户接收机 3 部分组成。经过 20 多年的研究和试验，整个系统于 1994 年完全投入使用。在地球上任何位置、任何时刻 GPS 可为各类用户连续地提供动态的三维位置、三维速度和时间信息，实现全球、全天候的连续实时导航、定位和授时。目前、GPS 已在大地测量、精密工程测量、地壳形变监测、石油勘探等领域得到广泛应用。
