[发明专利]一种高速公路边坡安全监测的新方法

说明书

本发明公开了一种高速公路边坡安全监测的新方法，该监测新方法包括以下步骤：数据准备，数据预处理，差分InSAR处理，通过差分InSAR技术生成差分干涉图，包括干涉相位计算、相干系数估计、平地地形相位去除、差分干涉图生成；时序InSAR处理，通过时序InSAR技术计算地表形变速率或形变量，主要是计算大气延迟相位(APS)和计算形变相位；监测成果制作，成果与数据入库；该一种高速公路边坡安全监测的新方法，对高风险路段应用北斗高精度定位技术开展地面辅助实时定点监测工作，建立快速普查发现‑定期详查定位‑实时定点监测的业务流程，实现可靠、有效的监测预警。

技术领域

本发明属于高速路边监测领域，特别涉及一种高速公路边坡安全监测的新方法。

背景技术

高速公路边坡滑坡，严重威胁高速公路的运行安全。传统的边坡监测手段主要是地面布点监测和人工巡检，对于大范围、地质/地形条件复杂、没有电力/通讯保障的区域，开展监测工作效率低、成本高。

进行地下变形监测和影响因素监测，均需要进行地面布点和施工，其技术手段存在如下问题：①自动化监测系统的整体结构比较复杂，对客观环境的整体要求较高，并且工程建设的整体投资较高，难以在高速公路建设中大面积推广使用；②系统使用过程中，监测系统需要外部供电，在进行系统建设时容易受到外部干扰，难以持久工作；③系统需要良好的通讯条件，才能将观测数据传出来，在山区布设信号容易被遮挡。同上，采用大地测量法、全球定位系统法(GPS)、近景摄影法、测缝法等进行地表位移监测，也存在覆盖区域小、空间密度低、测量成本高等不足，不适合在高速公路路段上大范围使用，为此，我们提出一种高速公路边坡安全监测的新方法。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种高速公路边坡安全监测的新方法，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种高速公路边坡安全监测的新方法，该监测新方法包括以下步骤：

步骤一、数据准备，根据相关业务工作规范和数据准备要求，选取所需的卫星遥感影像和基础资料；

步骤二、数据预处理，卫星遥感影像需进行预处理，预处理应包括主影像选取及裁剪、影像配准和组合、DEM与主影像配准、模拟高程相位等工作；

步骤三、差分InSAR处理，通过差分InSAR技术生成差分干涉图，包括干涉相位计算、相干系数估计、平地地形相位去除、差分干涉图生成；

步骤四、时序InSAR处理，通过时序InSAR技术计算地表形变速率或形变量，主要是计算大气延迟相位(APS)和计算形变相位；

步骤五、监测成果制作，制作地面沉降图，结合基础数据，剔除与地表形变无关的信息，进行精度验证与评价，开展地表沉降时空变化特征分析，编制地表沉降专题图集，提交地表沉降监测报告；

步骤六、成果与数据入库，地表沉降监测报告交由地方进行现场核查验证，将实地确认的监测成果及数据汇入高速公路运营管理系统。

一种高速公路边坡安全监测的新方法，该新方法还包括地面辅助实时遥感监测，该地面辅助实时遥感监测包括以下步骤：

(1)方案设计，根据InSAR地表沉降监测普查报告及实地验证结果，确定需要进行地面辅助实时遥感监测的重点防控路段、选用设备的种类与数量，制定施工计划与具体方案；

(2)设备采购与准备，根据业主单位相关工作要求与监测需求，采购所需设备、传感器，准备系统集成与施工工作；

(3)现场踏勘与布设位置确认，对需要监测的重点防控路段进行现场踏勘，结合监测点选择原则，确定设备布设位置与电力、通信等基本条件；

(4)土建施工与设备安装，根据施工要求进行土建施工，按照设备安装调试要求进行设备安装；