《公路边坡地质灾害雷达监测预警技术标准》

ICS93.020

CCS

XXXX

江E48西省工程师联合会团体标准

T/XXXX0000—2025

公路边坡地质灾害雷达监测预警技术

标准

IntelligentspecificationforsoftwaredevelopmentundertheintegrationofInternetPlusand

bigdata

2025-XX-XX发布2025-XX-XX实施

江西省工程师联合会  发布

T/XXXX0000—2025

公路边坡地质灾害雷达监测预警技术标准

1范围

本文件规定了公路边坡地质灾害雷达监测预警技术的基本原则、系统构成、监测点布设、数据采集

与传输、数据处理与分析、预警等级与发布机制、系统维护与数据管理、应急响应与处置流程等内容。

本文件适用于各级公路（含高速公路、国省干线、农村公路）边坡地质灾害的雷达监测与预警工作，

也可用于铁路、水利、矿山等类似工程的边坡监测参考。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T18522.62007地质灾害监测规范第6部分：雷达监测

GB503302013建筑边坡工程技术规范

JTG/TD702010公路边坡工程设计规范

GB/T202712006信息安全技术信息系统通用安全技术要求

GB/T281812016公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1边坡地质灾害

指因自然或人为因素引发的边坡失稳现象，包括滑坡、崩塌、泥石流、塌陷等。

3.2雷达监测

利用合成孔径雷达（SAR）、地基雷达（GBSAR）或差分干涉雷达（DInSAR）等技术，对地表或

结构物进行非接触式形变监测的方法。

3.3形变速率

单位时间内边坡表面点的位移变化量，通常以毫米/年或毫米/天表示。

3.4预警阈值

根据边坡稳定性分析和历史数据设定的形变速率或累积位移的临界值，用于触发预警。

3.5监测点

布设在边坡表面或关键部位，用于雷达反射信号接收的固定或移动观测点。

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3.6数据融合

将雷达监测数据与地质、气象、视频等多源数据进行整合分析的技术过程。

4基本原则

公路边坡地质灾害雷达监测预警工作应遵循以下基本原则：

科学性：监测系统设计应基于地质勘察与稳定性分析，确保监测点布设与预警阈值的科学性。

实时性：监测系统应具备连续、自动的数据采集与传输能力，实现边坡状态的实时感知。

精准性：雷达设备应具备高精度、高分辨率的数据获取能力，确保形变数据的可靠性。

系统性：监测预警应覆盖数据采集、处理、分析、发布与响应的全过程，形成闭环管理。

可扩展性：系统应支持多源数据接入与功能模块扩展，适应不同工程条件与技术发展。

安全性：监测数据与通信传输应具备加密与备份机制，确保信息安全和系统稳定。

5监测系统构成与技术要求

5.1系统构成

公路边坡地质灾害雷达监测系统应由以下部分组成：

雷达监测设备（地基雷达、星载雷达或机载雷达）；

数据采集与传输模块；

数据处理与分析平台；

预警信息发布系统；

辅助监测设备（如雨量计、裂缝计、视频监控等）；

电源与防雷设施。

5.2雷达设备技术要求

雷达设备应满足以下基本技术要求：

监测精度：位移监测精度不低于0.1mm；

监测范围：水平覆盖不小于500m，垂直覆盖不小于200m；

时间分辨率：不低于1次/小时；

空间分辨率：不低于1m×1m；

工作频段：Ku波段、X波段或更优；

环境适应性：具备防尘、防水、防腐蚀能力，适应30℃~+60℃工作温度；

数据输出格式：支持标准格式（如HDF5、NetCDF、CSV等）。

5.3数据处理平台要求

数据处理平台应具备以下功能：

实时接收与存储雷达原始数据；

支持差分干涉、相位解缠、形变反演等处理算法；

具备数据可视化与图形输出能力；

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支持多源数据融合与趋势分析；

具备预警模型嵌入与阈值判断功能；

提供API接口支持第三方系统接入。

6监测点布设与安装

6.1布设原则

监测点布设应遵循以下原则：

依据边坡地质结构、变形特征与风险等级确定布设密度；

优先布设于裂缝发育区、坡脚、坡顶、滑带等关键部位；

避免遮挡物影响雷达波束传播；

考虑交通通行、设备安全与维护便利性。

6.2布设方案

应根据边坡类型与监测目标制定布设方案：

土质边坡：沿潜在滑动面布设，间距不宜大于50m；

岩质边坡：重点监测结构面与危岩体，间距不宜大于30m；

复合边坡：结合地质剖面与数值模拟结果布设；

重点区段：如桥梁接头、隧道洞口、高填深挖段应加密布设。

6.3安装要求

雷达设备安装应符合下列要求：

基础稳固，避免因振动或风力引起位移；

安装高度与角度应保证监测区域全覆盖；

供电与通信线路应埋地或穿管保护；

设置明显的警示标识与防护设施；

安装后应进行校准与试运行，确保数据有效。

7数据采集与传输

7.1数据采集

数据采集应满足以下要求：

采集频率不低于1次/小时，暴雨、地震等特殊时期应加密采集；

采集数据应包括雷达图像、相位信息、信噪比、时间戳等；

采集过程应自动完成，支持远程控制与手动触发。

7.2数据传输

数据传输应满足以下要求：

采用有线（光纤、网线）或无线（4G/5G、微波、卫星）方式传输；

传输协议应符合GB/T28181或其他国家标准；

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数据传输应加密，防止篡改与泄露；

支持断点续传与数据补发机制。

7.3数据存储

监测数据应分级存储：

原始数据保留不少于5年；

处理后数据永久保存；

预警事件数据单独归档，供事后分析与责任追溯。

8数据处理与分析

8.1数据预处理

预处理内容包括：

相位解缠与大气校正；

噪声滤波与信号增强；

坐标统一与几何校正；

数据质量评估与异常值剔除。

8.2形变分析

形变分析应包含以下内容：

计算各监测点形变速率与累积位移；

生成形变等值线图与时间序列图；

识别形变趋势与突变点；

结合地质与气象数据综合分析成因。

8.3预警模型

预警模型应基于以下方法构建：

统计模型：如ARIMA、回归分析；

物理模型：如极限平衡法、有限元法；

机器学习模型：如支持向量机、随机森林、神经网络；

模型应定期验证与优化，提高预警准确性。

9预警等级与发布机制

9.1预警等级划分

根据形变速率与边坡稳定性，将预警等级划分为四级：

蓝色预警（关注级）：形变速率介于1~5mm/年，边坡基本稳定，需加强观测；

黄色预警（警示级）：形变速率介于5~10mm/年，边坡局部不稳定，需采取巡查与加固措施；

橙色预警（警戒级）：形变速率介于10~20mm/年，边坡存在明显滑动风险，需限制通行并启动应

急预案；

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红色预警（危急级）：形变速率大于20mm/年或累积位移超限，边坡处于临界状态，需立即封闭路

段并组织抢险。

9.2预警发布

预警信息发布应满足以下要求：

发布内容应包括预警等级、影响范围、建议措施、发布时间等；

发布渠道应多样化，包括平台推送、短信、广播、路侧显示屏等；

发布对象应包括公路管理单位、交警部门、养护单位、应急指挥部等；

发布后应跟踪反馈，确保信息接收与响应到位。

10系统维护与数据管理

10.1系统维护

系统维护应包括以下内容：

定期巡检雷达设备与辅助设施；

清理镜头、检查电源与通信线路；

校准传感器与软件升级；

记录维护日志，形成设备健康档案。

10.2数据管理

数据管理应实现：

建立统一数据库，分类存储监测数据、预警记录、维护日志等；

设置权限分级，保障数据安全；

实现数据共享与交换，支持多部门协同；

定期备份数据，防止丢失。

11应急响应与处置流程

11.1应急响应机制

应建立分级应急响应机制：

蓝色预警：由养护单位加强巡查；

黄色预警：由路段管理单位组织评估与加固；

橙色预警：启动应急预案，限制交通，组织专家会商；