高速铁路不良地质边坡滑坡预警系统的制作方法

本发明涉及工程施工，尤其涉及一种高速铁路不良地质边坡滑坡预警系统。

背景技术：

1、康渝铁路的青峰隧道下穿干沟湾后顺接安康汉江大桥,干沟湾地貌属构造剥蚀侵蚀低山，地形较陡峻，地面高程230～360m，相对高差50～130m，冲沟较发育；同时斜坡地带基岩多裸露，覆土较薄，缓坡地带及沟槽覆土相对较厚；因此干沟湾不良地质主要为干沟湾滑坡和人工弃土，危及新建康渝铁路与既有省道公路安全，且目前没有专门用于高速铁路不良地质边坡滑坡预警的系统。

技术实现思路

1、本发明提供一种高速铁路不良地质边坡滑坡预警系统，用以解决高速铁路不良地质边坡发生滑坡情况时，现有没有专门的预警系统，导致预警不及时，存在安全隐患的缺陷。

2、根据本发明提供的一种高速铁路不良地质边坡滑坡预警系统，包括：

3、方案制定层，用于根据高速铁路不良地质边坡的三维形貌特征和人工弃土特征，确定预警指标阈值，其中，所述三维形貌特征包括所述高速铁路不良地质边坡的地质信息和断面信息，所述人工弃土特征包括人工弃土在所述高速铁路不良地质边坡上形成的弃土形貌信息；

4、监测实施层，用于根据所述预警指标阈值对所述高速铁路不良地质边坡执行巡查，并提取巡查过程中的预警判据，所述预警判据包括所述高速铁路不良地质边坡的预警特征信息；

5、预警实施层，用于根据所述预警判据确定预警结果，所述预警结果包括所述高速铁路不良地质边坡的宏观监测结果和专项监测结果；

6、发布响应层，用于基于所述预警结果确定预警策略；

7、数据输出层，用于根据所述预警策略输出预警报表。

8、根据本发明的一种实施方式，还包括：基于所述三维形貌特征构建的所述高速铁路不良地质边坡的滑坡区域，以及基于所述人工弃土特征构建的人工弃土区域；

9、所述方案制定层包括：

10、根据所述滑坡区域和所述人工弃土区域确定监测剖面和监测点位；

11、根据所述监测剖面和所述监测点位确定监测内容、监测设备和监测信息；

12、根据所述监测内容、所述监测设备和所述监测信息确定所述预警指标阈值。

13、具体来说，本实施例提供了一种方案制定层的实施方式。

14、根据本发明的一种实施方式，所述监测信息包括监测范围、监测周期和监测频率；

15、其中，所述监测范围为所述监测设备基于所述监测内容，在所述滑坡区域和所述人工弃土区域的监测区域；

16、所述监测周期为一次监测的时长；

17、所述监测频率为在一个所述监测周期内的监测次数。

18、具体来说，本实施例提供了一种监测信息的实施方式。

19、根据本发明的一种实施方式，所述监测实施层包括：

20、根据所述监测剖面和所述监测点位，在所述滑坡区域和所述人工弃土区域内安装所述监测设备；

21、基于所述监测内容、所述监测设备和所述监测信息，获取所述滑坡区域和所述人工弃土区域的即时环境信息，并根据所述即时环境信息和所述预警指标阈值生成所述预警判据。

22、具体来说，本实施例提供了一种监测实施层的实施方式。

23、根据本发明的一种实施方式，所述预警判据包括降雨判据、变形判据和临灾前兆异常判据；

24、其中，所述降雨判据包括日降雨量、累计降雨量、有效降雨量，以及变形量与降雨映射关系；

25、所述变形判据包括变形量、变形速率、变形加速度和切线角；

26、所述临灾前兆异常判据包括临灾变形特征、裂缝组合特征、变形发展特征和临灾前兆异常特征。

27、具体来说，本实施例提供了一种预警判据的实施方式。

28、根据本发明的一种实施方式，所述预警实施层包括：

29、基于所述预警判据，确定所述滑坡区域和所述人工弃土区域的滑坡趋势特征，并根据所述滑坡趋势特征生成所述宏观监测结果；

30、基于所述预警判据，确定所述滑坡区域和所述人工弃土区域的专项指标特征，并根据所述专项指标特征生成所述专项监测结果。

31、具体来说，本实施例提供了一种预警实施层的实施方式。

32、根据本发明的一种实施方式，所述预警实施层还包括：

33、基于所述预警判据，获取所述滑坡区域和所述人工弃土区域的地表位移、深层位移和降雨量，根据所述地表位移、所述深层位移和所述降雨量生成所述专项指标特征。

34、具体来说，本实施例提供了另一种预警实施层的实施方式。

35、根据本发明的一种实施方式，所述发布响应层包括：

36、根据所述预警结果确定预警等级信息，并根据所述预警等级信息确定所述预警策略，所述预警策略至少包括预警形式、处置响应、危险消除和响应解除。

37、具体来说，本实施例提供了一种发布响应层的实施方式。

38、根据本发明的一种实施方式，所述预警等级信息至少包括蓝色预警、黄色预警、橙色预警和红色预警；

39、其中，所述蓝色预警标识当前处于注意等级；

40、所述黄色预警当前处于警示等级；

41、所述橙色预警当前处于警戒等级；

42、所述红色预警当前处于警报等级。

43、具体来说，本实施例提供了一种预警等级信息的实施方式。

44、根据本发明的一种实施方式，所述数据输出层包括：基于所述预警策略向预设接收终端推送预警信息，所述预警信息至少包括监测预警报告、预警附图和预警附表。

45、具体来说，本实施例提供了一种数据输出层的实施方式，便于用户及时查看。

46、本发明中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：本发明提供的一种高速铁路不良地质边坡滑坡预警系统，通过将高速铁路不良地质边坡滑坡的预警系统设置为多层级结构，每层级负责专项数据监测和专项数据输出，实现了对滑坡情况以及灾害前兆等的预警，极大的提升了不良地质的监测安全等级，能够提前预防滑坡和灾害的发生。

技术特征：

1.一种高速铁路不良地质边坡滑坡预警系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的高速铁路不良地质边坡滑坡预警系统，其特征在于，还包括：基于所述三维形貌特征构建的所述高速铁路不良地质边坡的滑坡区域(70)，以及基于所述人工弃土特征构建的人工弃土区域(60)；

3.根据权利要求2所述的高速铁路不良地质边坡滑坡预警系统，其特征在于，所述监测信息包括监测范围、监测周期和监测频率；

4.根据权利要求2所述的高速铁路不良地质边坡滑坡预警系统，其特征在于，所述监测实施层(20)包括：

5.根据权利要求4所述的高速铁路不良地质边坡滑坡预警系统，其特征在于，所述预警判据包括降雨判据、变形判据和临灾前兆异常判据；

6.根据权利要求2所述的高速铁路不良地质边坡滑坡预警系统，其特征在于，所述预警实施层(30)包括：

7.根据权利要求6所述的高速铁路不良地质边坡滑坡预警系统，其特征在于，所述预警实施层(30)还包括：

8.根据权利要求1至7任一项所述的高速铁路不良地质边坡滑坡预警系统，其特征在于，所述发布响应层(40)包括：

9.根据权利要求8所述的高速铁路不良地质边坡滑坡预警系统，其特征在于，所述预警等级信息至少包括蓝色预警、黄色预警、橙色预警和红色预警；

10.根据权利要求1至7任一项所述的高速铁路不良地质边坡滑坡预警系统，其特征在于，所述数据输出层(50)包括：

技术总结本发明提供一种高速铁路不良地质边坡滑坡预警系统，包括：方案制定层，用于根据高速铁路不良地质边坡的三维形貌特征和人工弃土特征，确定预警指标阈值；监测实施层，用于根据预警指标阈值对高速铁路不良地质边坡执行巡查，并提取巡查过程中的预警判据，预警判据包括高速铁路不良地质边坡的预警特征信息；预警实施层，用于根据预警判据确定预警结果，预警结果包括高速铁路不良地质边坡的宏观监测结果和专项监测结果；发布响应层，用于基于预警结果确定预警策略；数据输出层，用于根据预警策略输出预警报表。本发明通过将高速铁路不良地质边坡滑坡的预警系统设置为多层级结构，每层级负责专项数据监测和专项数据输出，极大的提升了不良地质的监测安全等级。技术研发人员：钟卫华,任宏伟,杨曌,苟黎茜,匙珣,黄文蔷受保护的技术使用者：中铁十九局集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11