地质灾害监测仪器清洁
一、概述
地质灾害监测仪器用于边坡、滑坡、泥石流、崩塌、地面沉降、危岩等隐患点全天候在线监测,整套监测系统包含GNSS位移监测站、孔隙水压力计、渗压计、裂缝计、雨量监测设备、土体含水率传感器、地表测缝装置、视频监控、声光预警器、太阳能供电系统、采集传输机箱、立杆支架等设备。
监测站点多布设在山区边坡、碎石坡面、沟谷、露天矿区等野外恶劣环境,长期经受雨水冲刷、山石落尘、泥土飞溅、枯枝落叶、鸟粪、苔藓、风沙、昼夜温差侵蚀,极易造成传感探头堵塞、监测镜头遮挡、排水管路淤堵、光伏板积灰、机箱锈蚀、天线积泥,引发位移数据偏移、含水率测量失真、雨量采集失效、视频画面模糊、预警装置失灵等问题,直接影响地质灾害数据采集精度,降低滑坡、崩塌等险情预判可靠性。
规范开展定期清洁养护,可清除泥土、杂草、粉尘、苔藓等各类污染物,保证各类传感器灵敏稳定、通信传输通畅、供电正常、预警装置可靠运行,减少现场故障维修频次,保障监测数据连续、精准上传平台,为地质灾害巡查、风险研判、应急避险提供有效数据支撑。本文为通用清洁规范,适用于自然资源、地质环境、水利、矿山等各类地质隐患监测站点运维作业。
二、适用范围
本规范适用于各类固定式地质灾害一体化监测设备及配套组件:
位移监测设备:GNSS接收机、边坡裂缝计、地表位移传感器、危岩测缝仪;
水文土体监测设备:渗压计、孔隙水压力传感器、土壤含水率探头、翻斗雨量计;
可视化预警设备:高清监控摄像头、声光报警器、地质灾害警示显示屏;
供电通信设备:太阳能光伏板、蓄电池、采集终端机箱、北斗/4G通信天线、防雷模块;
配套结构:监测立杆、设备防护外壳、导流排水管、过滤网、接地支架、保护护罩。
本规范仅包含设备外部、探头、管路常规清洁养护,不含传感器拆机标定、内部电路板检修、密封结构拆解等专业维修作业。
三、作业前期准备
3.1现场环境核查
天气条件:清洁作业选择晴天、无风干燥时段;雷雨、暴雨、大风、冰雪天气禁止上山开展清洁,防范滑坡、落石、雷击、高空坠落安全风险;
设备工况:作业前登录地质监测平台,记录站点位移、雨量、含水率、在线状态等实时数据,标记长期异常测点;太阳能站点提前遮挡光伏板切断供电;
现场安全:边坡点位提前清理松动碎石、杂草,划定作业警戒区;高空立杆作业搭设稳固攀爬设施,专人旁站监护。
3.2清洁工具与耗材
全部选用软性无腐蚀工具,避免划伤传感元件、光伏玻璃、镜头涂层:
清洁工具:软毛除尘毛刷、超细纤维无尘布、无尘棉签、低压喷壶、橡胶气吹、塑料镊子;严禁钢丝球、金属刮刀、硬毛刷、高压水枪;
耗材:常温清水、中性无磷清洁剂、无水乙醇、金属防锈喷剂、防水硅脂;
防护用品:防滑绝缘手套、护目镜、反光工作服、安全绳;
辅助物料:垃圾收纳袋、吸水纸巾、设备清洁运维记录表。
3.3安全前置操作
清洁前关闭采集机箱总电源,静置3-5分钟释放线路残余静电;太阳能设备完全遮挡光伏板,切断自发供电;
检查井式埋入传感器点位时,先疏通积水、通风后再操作;
严禁带电擦拭机箱内部电路板、传感器接线端子、通信天线内部组件。
四、分部位标准化清洁流程
遵循由上至下、由外到内,先干除尘、后清水擦拭,精密传感部件轻柔处理原则,禁止高压水流直冲传感器、机箱密封接口。
4.1GNSS位移监测主机与天线(核心位移部件)
GNSS天线积泥、杂草遮挡会造成卫星信号弱、位移数据漂移,是清洁重点:
毛刷清扫天线罩表面泥土、落叶、蛛网、鸟粪,塑料镊子清理缠绕枯枝;
轻微污渍用清水湿布单向擦拭,顽固苔藓、污渍蘸少量中性清洁剂擦拭,清水擦净残留;
天线底座、支架缝隙用气吹清理泥沙,晾干后薄喷防锈剂;禁止刮擦天线防护罩,不得改动设备安装倾角。
4.2埋入式土体监测传感器(渗压计、含水率探头、孔隙水压力计)
传感器长期埋设于土层、边坡排水沟内,极易被泥沙、淤泥堵塞感应面:
取出探头保护滤网,用气吹疏通透水孔、引流通道内泥土、细沙;
软毛刷清理探头表面附着黏土、草根,油污藻类用稀释清洁剂轻擦后清水冲净;
感应膜、透水石仅用无尘布轻拭,禁止硬物打磨、大力按压,防止测量基准受损;
疏通配套导流排水管,清除管内淤泥,保证渗排水通畅。
4.3雨量监测成套组件
顶部防尘滤网、进水格栅拆除清理落叶、碎石、虫尸,滤网破损及时更换;
集水漏斗、导流管道疏通泥沙淤积,保证雨水正常流入翻斗;
翻斗腔体、转轴清理细沙,防止翻斗卡滞,不调整配重与感应元件。
4.4裂缝计、地表位移测缝装置
清理测缝探头、伸缩标尺表面泥土、碎石,毛刷清扫导轨缝隙积土;
标尺刻度、感应触点用棉签蘸无水乙醇擦拭,保证位移识别精准;
清理装置周边落石、堆积土体,避免杂物挤压测缝设备。
4.5摄像头、声光预警显示屏
监控镜头:气吹先吹走浮尘,镜头布单向擦拭泥点、水渍,禁止直接冲水;
声光报警器:清理警示灯、蜂鸣孔泥土遮挡,保证灯光、声响正常输出;
户外公示屏:软布擦拭屏幕表面泥土粉尘,清理散热孔堵塞杂物。
4.6采集机箱、光伏板、通信与防雷部件
测控机箱:仅清洁箱体外部;内部电路板、接线端子仅用气吹除尘,禁止液体接触;清理箱底冷凝积水,检查防水胶条完好;
太阳能光伏板:软布配合清水擦拭板面泥土、鸟粪,保证透光率,不影响发电续航;
北斗/4G天线、防雷接地端子:擦拭表面浮尘与金属氧化层,保障信号与接地导通稳定。
4.7立杆、支架及站点周边环境
立杆、金属支架清扫泥土、青苔,完全晾干后喷涂防锈喷剂,延缓锈蚀;
清理监测设备周边边坡碎石、杂草、淤泥,疏通站点排水沟,避免雨水长期浸泡设备底座。
五、清洁后复位与验收
设备复位:全部部件晾干无积水,装回滤网、防护护罩,锁闭机箱,撤除现场警戒工具,统一清运淤泥杂草垃圾;恢复设备供电。
设备功能校验:设备上电运行15分钟,后台查看站点在线、位移、雨量、含水率等数据稳定无跳变;测试声光预警、视频传输、通信信号正常,无离线、误报情况。
台账登记:填写地质灾害监测仪器清洁记录表,标注隐患点编号、清洁时间、污染物类型、更换配件、设备运行状态,归档留存便于周期追溯。
六、分级清洁周期标准
结合监测站点环境划分清洁频次,汛期、雨季增加专项清洁:
平缓稳定边坡、低扬尘园区监测点:每季度1次全面清洁;
普通山体、河道边坡监测站:每2个月开展一次清洁养护;
矿区、碎石坡面、泥石流沟谷、高扬尘山区点位:每月1次深度清洁;
强制专项清洁:汛期前、暴雨山洪过后、冻融冰雪消融后,必须全覆盖清洁,消除泥沙堵塞隐患。
七、作业禁忌与注意事项
禁止强酸、强碱腐蚀性清洗剂擦拭GNSS天线、传感器透水石、镜头、感应膜;
严禁高压水枪直冲传感探头、机箱密封接口、光伏板面、电路板;
清洁过程不得改动设备安装高度、水平倾角、监测报警阈值、通信参数;
不得私自拆除原厂防水护罩、防雷装置、传感器密封结构;
边坡清理产生的碎石、泥土、枯枝统一转运处理,不得随意倾倒沟谷,避免诱发次生滑坡;
部件未完全晾干禁止合闸通电,防止端子受潮氧化、线路短路;
清洁中发现探头破损、线缆开裂、数据持续异常、支架锈蚀严重,立即上报停机检修,禁止带病监测。
八、清洁后常见故障简易处置
GNSS位移数据漂移、卫星数量少:天线罩残留泥土水渍,重新擦拭晾干;
含水率、渗压数值异常:探头透水孔淤泥未疏通,拆解滤网二次清理;
雨量数据缺失:漏斗、滤网堵塞,重新疏通进水通道;
设备频繁离线通信中断:天线接头、机箱端子受潮,开盖通风干燥后紧固;
视频画面模糊:镜头残留泥印,干无尘布单向擦拭镜头表面。
