سیستم پایش زمین لغزش و سیستم هشدار اولیه

چرا پایش زمین لغزش ضروری است

رانش زمین تهدیدی جدی برای زیرساخت‌ها، جان انسان‌ها و فعالیت‌های اقتصادی به‌ویژه در معادن، ساختمان‌سازی و مناطق کوهستانی است. بدون نظارت مناسب، خرابی های شیب می تواند به طور ناگهانی رخ دهد که منجر به موارد زیر می شود:

• از دست دادن جان و صدمات: سقوط ناگهانی می تواند کارگران و ساکنان اطراف را به دام بیندازد.

• تخریب زیرساخت ها: جاده ها، خطوط لوله، ساختمان ها و تجهیزات معدنی ممکن است مدفون شوند یا آسیب ببینند.

• اختلالات عملیاتی: معادن، بزرگراه‌ها و راه‌آهن‌ها ممکن است برای بازیابی با تعطیلی طولانی‌مدت مواجه شوند.

• آسیب زیست محیطی: رانش زمین می تواند باعث بروز بلایای ثانویه مانند انسداد رودخانه، سیل و آلودگی خاک شود.

• بدهی های حقوقی و مالی: شرکت ها ممکن است با دعوی قضایی، جریمه های قانونی و افزایش هزینه های بیمه مواجه شوند.

زمین لغزش یکی از حیاتی ترین خطرات زمین شناسی در سطح جهان است که جان انسان ها، اموال و زیرساخت ها را تهدید می کند. آمارها نشان می دهد که بین سال های 2004 تا 2010، 2620 زمین لغزش مرگبار در سراسر جهان رخ داده است که منجر به میانگین تلفات سالانه بیش از 5000 نفر و خسارات اقتصادی سالانه مربوط به رانش زمین بیش از 50 میلیارد یوان می شود. توسعه و استقرار راه‌حل‌ها برای کاهش زمین لغزش ناشی از پیچیدگی شرایط طبیعی، پیشرفت‌های تکنولوژیکی، خواسته‌های سیاست‌گذاری و توسعه اجتماعی-اقتصادی است.

سیستم نظارت بر شیب زمین لغزش BGT از نظارت خودکار و بدون نظارت استفاده می کند و از فناوری هایی مانند اینترنت اشیا، اینترنت و Beidou+ به عنوان مبانی نظری استفاده می کند. این سیستم پلتفرم های ابری نظارتی خود توسعه یافته و حسگرهای متنوع را برای ایجاد یک شبکه نظارتی سطحی و زیرسطحی سه بعدی ادغام می کند. این سیستم امکان نظارت سیستماتیک و قابل اعتماد تغییر شکل دامنه ها و لغزش ها را فراهم می کند. پارامترهای کلیدی شامل ردیابی بی‌درنگ انتشار ترک در سطوح شیب‌ها، آرامش سنگ-خاک، ریزش‌های موضعی، نشست‌ها، بالا آمدن‌ها، دینامیک تغییر شکل زیرسطحی و سطحی (به عنوان مثال، جهت، سرعت و میزان حرکت زمین لغزش)، سطح آب زیرزمینی، نرخ جریان، ویژگی‌های هیدروشیمیایی، شیب درختان، تغییر شکل‌های ناشی از فعالیت و تغییر شکل‌های محیطی ساختمان است. بر اساس این داده‌ها، سیستم روند تغییر شکل را پیش‌بینی می‌کند، پایداری شیب را ارزیابی می‌کند، آستانه‌های هشدار اولیه برای ناپایداری را فراهم می‌کند، ساخت‌وساز را هدایت می‌کند، طرح‌ها را تایید می‌کند، اثربخشی اصلاح را ارزیابی می‌کند، و تغییرات پس از مهندسی را نظارت می‌کند. این پشتیبانی علمی برای طراحی، ساخت و هشدار اولیه بلایا ارائه می دهد.

ویژگی های سیستم

1. جمع‌آوری داده‌های چند پارامتری در زمان واقعی
   تغییر شکل سطح، تغییر شکل داخلی، فشار منافذ، جریان تراوش، بارندگی، سطح آب زیرزمینی، نرخ جریان، دمای هوا/آب و تصاویر ویدئویی را جمع‌آوری می‌کند.

2. Automated Data Workflow
   جمع‌آوری خودکار داده‌ها، انتقال، ذخیره‌سازی، تجزیه و تحلیل و هشدار اولیه را با قابلیت‌های لغو دستی برای افزودن، اصلاح یا حذف داده‌ها پیاده‌سازی می‌کند.

3. یکپارچه سازی سنسور مقیاس پذیر
   از گسترش انعطاف پذیر نقاط نظارت با افزودن انواع حسگرهای جدید از طریق رابط های قابل تنظیم پشتیبانی می کند.

4. پلتفرم مبتنی بر GIS
   که بر اساس یک چارچوب GIS توسعه یافته است و از پایداری بالا و عملکرد کاربر پسند اطمینان می دهد.

5. بصری داده های بصری
   دارای ویژگی های نمایش ساده داده ها، گزارش های قابل تنظیم، و ابزارهای تجزیه و تحلیل همبستگی (به عنوان مثال، تجزیه و تحلیل تاثیر دما/ بارش).

6. سیستم هشدار چند سطحی
   از هشدارهای پنجره پاپ آپ، اعلان های ایمیل، هشدارهای SMS و آلارم های صوتی و تصویری پشتیبانی می کند.

7. گزینه‌های استقرار انعطاف‌پذیر
   نرم‌افزار کلاینت C/S (مشتری/سرور) و دسترسی پلت فرم B/S (مرورگر/سرور) را ارائه می‌دهد که امکان نظارت از راه دور چند کاربره مناطق مستعد رانش زمین را برای مدیریت به موقع خطر توسط مقامات و پرسنل وظیفه فراهم می‌کند.

   
   

مزایای اقتصادی سیستم هشدار زودهنگام زمین لغزش

(1) جلوگیری از خسارات فاجعه بار

• هزینه یک زمین لغزش بزرگ:

• عملیات نجات و بازیابی: 5 تا 50 میلیون

• تعویض تجهیزات (مانند بیل مکانیکی مدفون، کامیون): 1 تا 10 میلیون در هر حادثه

• زمان توقف تولید: 100 هزار تا 1 میلیون در روز (بسته به مقیاس معدن/محل ساخت و ساز)

• ROI هشدار اولیه: یک فاجعه اجتناب شده می تواند کل هزینه سیستم را توجیه کند.

(2) به حداقل رساندن زمان توقف عملیات

• اقدامات پیشگیرانه: داده های بلادرنگ امکان تثبیت را قبل از فروپاشی کامل فراهم می کند.

• کاهش تاخیر: نظارت مستمر از توقف های غیرمنتظره جلوگیری می کند و جدول زمانی پروژه را بهبود می بخشد.

(3) بهینه سازی نگهداری و برنامه ریزی

• تعمیر و نگهداری پیش بینی کننده: مناطق پرخطر را شناسایی می کند و امکان تقویت هدفمند را فراهم می کند.

• صرفه جویی در هزینه های بلند مدت: با تمرکز بر مناطق بحرانی، هزینه های غیرضروری تقویت شیب را کاهش می دهد.

(4) مزایای بیمه و انطباق

• حق بیمه کمتر: بیمه‌گران نرخ‌های بهتری را برای سایت‌های تحت نظارت ارائه می‌دهند.

• انطباق با مقررات: مطابق با استانداردهای ایمنی (OSHA، MSHA، ISO 18788)، اجتناب از مجازات.