[发明专利]一种非接触式滑坡灾害监测系统及其方法

说明书

本发明公开了一种非接触式滑坡灾害监测系统，包括分别与监控处理主机连接的激光雷达扫描仪、视频复核设备和监控中心处理平台；其中，激光雷达扫描仪用于获取滑坡监控区域中各点到激光雷达扫描仪的距离数据；监控处理主机用于接收激光雷达扫描仪所采集的距离数据、获取超限检测结果并将超限检测结果发送给监控中心处理平台；当监控中心处理平台判断超限检测结果超过数据门限后，监控处理主机还用于触发视频复核设备采集视频进行复核。该非接触式滑坡灾害监测系统，利用三维立体扫描技术对整个滑坡监控区域进行监测，可以精确监测滑坡地质灾害，并通过与视频复核设备联动，实现了预警—报警—复核的处理机制。本发明同时公开了相应的监测方法。

技术领域

本发明涉及一种滑坡灾害监测系统，尤其涉及一种非接触式滑坡灾害监测系统，本发明同时涉及使用上述滑坡灾害监测系统实现的监测方法，属于地质灾害监测领域。

背景技术

滑坡是在一定的自然条件与地质条件下，组成斜坡的部分岩土体在以重力为主的作用下沿斜坡内部一定的软弱面发生剪切而产生的整体下滑破坏现象。近年来由于滑坡灾害引发的事故频繁发生，严重威胁着人民的生命财产安全。

现有的滑坡监测技术主要有以下三种：1)传统的滑坡监测技术；2)分布式光纤监测技术；3)GNSS位移监测技术。上述三种监测技术均是接触式监测技术，在对滑坡进行监测时分别存在以下优缺点。

其中，传统的滑坡监测技术采用传感器技术，借助安装在坡体的振动式裂缝计，测斜计，地下水位监测计，压力计等专门仪器对滑坡体进行监测，通过总线发送到中心，进行软件分析处理。此种监测技术成本较低，精度较高，效果较好；但其容易受地下水、气候环境的影响；而且仅能对坡体进行点的测量，非面的测量，测量准确性容易受到影响；并且施工难度大，周期长。

分布式光纤监测技术是一种布里渊背向散射的分布式光纤应变传感技术。光波在光纤中传播并与光纤中的声学声子相互作用发生布里渊散射。传感光纤在滑坡表面呈网状布设，通过间隔一定距离将光纤固定在滑坡土体表面以下一定深度位置或直接附着在岩体表面，使其跟岩土体的变形协调一致。分布式光纤传感技术具有如下优点：测量距离长、覆盖范围大，能够很好的对大面积的滑坡体进行监测，可以测出光纤沿线任一点上的应变、温度和损伤等信息，实现对监测对象的全方位监测。但同时也具有如下缺点：接触式测量，施工麻烦，受温度、光纤老化等因素影响较大，误报率高，成本较高。

GNSS位移监测技术在对滑坡位移进行监测时应先设立GNSS监测点和基准点。其中，在滑坡体的滑移速度较快或滑移量较大的关键位置布设GNSS监测点，在远离滑坡影响区以外的稳定地段布设若干GNSS基准点。并在每个GNSS监测点或基准点上安装GNSS接收机和GNSS天线。GNSS天线和接收机用于接收和记录北斗、GPS、GLONASS、Gal i leo等卫星信号，并转换为数据流或数据文件，通过通信链路汇聚到安装有专用监测软件的服务器端，通过监测软件进行高精度差分定位解算，得到每个高精度的位移数据。当位移数据超出预定的阈值时，系统自动发出报警，提醒有关部门提前采取避险措施。GNSS位移监测技术，具有监测精度较高，效果较好的优点；但其仍仅对坡体进行点的监测，非全方位监测；并且整个监测技术的施工难度大，周期长，成本高。

发明内容

本发明所要解决的首要技术问题在于提供一种非接触式滑坡灾害监测系统。

本发明所要解决的另一技术问题在于提供一种非接触式滑坡灾害监测方法。

为了实现上述发明目的，本发明采用下述的技术方案：

一种非接触式滑坡灾害监测系统，包括分别与监控处理主机连接的激光雷达扫描仪、视频复核设备和监控中心处理平台；其中，

所述激光雷达扫描仪用于获取滑坡监控区域中各点到所述激光雷达扫描仪的距离数据；

所述视频复核设备用于采集滑坡监控区域的图像数据；