公路是具有条状特征的线性工程实体，沿起点至终点延伸，由直线、圆曲线、缓和曲线组合构成路径轨迹，反映走向与曲直变化；随地形起伏形成上坡/下坡坡度线，受最大纵坡与坡长限制，体现高程变化；在空间上呈现狭长延伸、单向主导、断面恒定的几何形态。公路地质灾害对交通系统的影响极其严重，但地质灾害的发生具有多因素综合影响的偶然性，给预测和防治带来巨大挑战，因此，公路边坡灾害的实时监测及预警对预防地质灾害的发生尤为关键。然而，地质灾害复杂多样，传统监测预警方法存在局限，难以满足灾害动态监测与早期预警需求，所以，多技术融合的地质灾害智能立体监测预警技术十分必要。
1、地灾立体监测预警技术架构
通过构建卫星遥感、InSAR、倾斜摄影、视频AI、物联网等多技术融合的立体监测预警体系，实现“空-天-地”立体式地质灾害调查、风险评估、风险动态评价与AI预警，提升灾害防治智能化水平，保障公路交通安全。在地质灾害宏观评价与筛查方面，基于InSAR及大数据技术实现大范围公路地质灾害风险普查及区域动态监测；在区域地灾隐患点位挖掘方面，基于无人机倾斜摄影测量等技术，实现公路重点地质隐患的位置的确定；在隐患点位实时监测方面，基于视频AI及北斗高精度定位技术实现地灾隐患点位的天地一体实时监测。
图1 地质灾害立体监测预警系统
2、地质灾害立体监测技术路线
1）基于天的遥感、星载InSAR技术的大范围公路地质灾害风险普查及区域动态监测技术，对公路两侧地灾影响缓冲区内的地质灾害隐患进行危险性动态评价与筛查。
2）基于空的倾斜摄影、机载InSAR等技术对公路边坡重点区域地质灾害动态监测技术，确定隐患点区域，通过建模及致灾因子分析进行多维度地灾风险评估，确定风险等级。
3）基于地的物联网系统，包括AI视频，辅助北斗高精度定位设备、裂缝计、雨量计等物联传感设备，进行实时监测预警。
通过融合天基（遥感、星载InSAR技术）、空基（无人机倾斜摄影、机载InSAR）、地一体（物联网、北斗GNSS、视频AI技术）的公路地质灾害立体智能监测技术，可实现地质灾害的宏观筛查、区域动态监测及隐患点的实时监测预警，为地质灾害的监测预警提供全方位技术手段。
图2 地质灾害“空天地”立体监测物联网协同
3、中交路桥科技地质灾害监测预警方案
中交路桥科技结合多年行业先进经验，融合数字经济和国家安全体系发展需求，构建“智能监测、科技领先、智慧城市、数字赋能”的品牌战略，形成了工程检测、城市安全监测、数字化研发运维三大业务板块，涉及铁道工程、城市道路与公路、桥梁工程、隧道工程、建筑工程、水利工程、工程物探等工程领域。中交路桥科技以物联网监测平台为基础，构建“空天地”多源立体监测体系，提高地质灾害易发区实时监测及预警能力，实现实时、高效、准确、智能化监测预警，保证人民生命财产安全。
