公路设施自然灾害监测及灾后报警系统(1)—政策解读

1.行业背景

1.1 政策规范

2025年3月13日交通运输部办公厅下发了《公路自然灾害监测预警系统技术指 南(试行)》对于公路自然灾害监测预警系统的建设而言，指南体现了极高的指导性、专业性、科学性和实用性。

自JT/T1037-2016《公路桥梁结构监测技术规范》开始执行以来，长大桥梁的结 构健康监测工作得到了有效落实。在实践过程中，桥梁健康的长期趋势监测及后期数据分析都为桥梁健康运营提供了强有力的保障。然而对于公路自然灾害导致 的突发事件的响应，包括预警系统结构的确立、预警系统不漏报不误报的功能定位、4G断网后预警系统工作有效性、发现警情的及时性、预警系统应急指挥流程如何完善，结合技防与人防建立灾害防范体系避免重大人员财产损失、定期测试演练等方面需要更加明确的指导和规范。在此基础上，需要对预警系统软硬件体系的功能、性能、系统结构、系统指标、数据接口等进行明确的规范。

本次发布的《公路自然灾害监测预警系统技术指南(试行)》在总结实践经验的基础上，有针对性的、科学的规范预警系统建设，对以上各个环节均有详细的指导。指南要求各省、自治区、直辖市、新疆生产建设兵团交通运输厅(局、委) 结合本地实际，抓紧组织实施。

适用范围:公路自然灾害监测预警系统适用于高速公路和重点普通公路较高及以上自然灾害风险路段。

系统目的:公路自然灾害监测预警系统的建设和运行，目的是稳步提升公路有效监测预警能力，确保公路运行安全，坚决防范遏制重特大事故发生。

系统原则:公路自然灾害监测预警系统的建设和运行应遵循“安全可靠、稳定高效、经济实用、适配兼容"的原则。

监测场景:公路自然灾害监测预警场景包括各种灾害引发的桥梁垮塌、路基塌陷、边坡滑坡、隧道结构变形、隧道洞口滑坡等公路突发灾害事件。

确保有效:公路自然灾害监测预警系统建设及运行过程中，参与单位加强公路自然灾害监测预警系统的管理维护与运行优化调整，使其保持良好的工作状况与应用效果。公路自然灾害监测预警系统应与养护、路政巡查相结合，结合实际拟定应急流程。责任到人，定期巡检，定期演练，定期手动测试，注重人防、技防相结合，在人防的基础上加强技防，提升应用效果。公路自然灾害监测预警系统投入运行后，每年汛期前进行周期校对、演练及现场系统报警模拟测试，确认公路自然灾害监测预警系统设施的有效性、准确性和稳定性。

系统实时性与及时报警:公路自然灾害监测预警系统是一个实时性、准确性、有效性非常强的系统。现场报警中枢数据采样频率以及数据上传频率，包括振动倾角传感器、GNSS主机、拉绳位移传感器、裂缝传感器、激光测距仪、静力水准仪、水位传感器、雨量计(累计值报警，连续单位时间雨量计算，时间窗间隔 1 秒。)土壤温湿度、雷达、光电图像位移传感器、光纤光栅传感器均为 1Hz。灾害发生后，报警中枢在 3 秒内驱动现场预警设施报警。监测预警信息系统预警响应时间小于 5 秒，监测预警信息系统下发控制指令响应时间小于 10 秒。

信息共享:公路自然灾害监测预警系统与气象预测预报、地质灾害预警、应急处置等工作衔接联动，系统能够接入卫星遥感数据，提升公路自然灾害风险源的分析能力，动态确定自然灾害风险路段的监测预警范围。高分辨率卫星雷达遥感数 据对公路沿线及周边区域进行时序形变监测分析，监测分析频率不少于 1 月/期，汛期可加密，实现毫米级形变精度的监测。

部门协同:公路自然灾害监测预警信息系统云平台具备跨省、跨路段信息交互功能，能将预警信息共享至养护路政巡查人员、公安部门，实现跨部门协同。

多终端发布:预警信息共享至互联网地图导航平台、广播电台、移动运营商等多平台，驱动车联网终端、导航软件、车载收音机、手机短信等实现协同发布。

统一开发、分级部署:建设全省(区、市)统一的公路自然灾害监测预警信息系统云平台，设立省、路段两级运行机制。高速公路集团级和普通公路市、县级等根据各地实际设置。

报警判定与联动模式:具有一桥一策、一坡一策、一隧一策的报警模式。单传感器报警模式误报率较高，所以系统应具有多传感器状态组合判断报警模式、累计值报警判定模式、数据趋势变化率报警判定模式以及 AI 视频与传感器组合判定模式。具备公路自然灾害监测预警信息系统云平台远程驱动监测预警设施、监测设施直接驱动预警设施、人工现场驱动监测预警设施的实际功能，4G网络断网条件下，前端监测设施具备监测通讯自组网功能，现场报警中枢直接驱动预警设施实现前端现场报警。

数据打通:打通长大桥、桥梁群、中小跨径桥梁结构健康监测系统与公路自然灾 害监测预警系统，实现所有静态及动态数据信息共享，避免信息孤岛。结构健康监测系统监测到的异常数据可共享至公路自然灾害监测预警系统，结构监测系统部署时统筹布设预警设施。原有结构健康监测系统在硬件系统不变的情况下增加现场报警中枢以及现场预警设备即可实现公路自然灾害监测预警系统功能。

系统选型:公路自然灾害监测预警系统积极稳妥地采用新技术、新材料、新工艺、新设备，充分利用现代信息技术的新平台、新模型等，提高监测预警能力和水平。监测预警设施选取的设备具备质量可靠、数据传输稳定、耐久性良好、轻量化和 集成化特征，核心设备国产化程度高、自主研发、独立知识产权，产品自主可控、先进适用。

智能报警中枢:智能报警中枢不是普通数据网关，报警中枢是公路自然灾害监测预警系统现场设备的核心，既能在长大桥、桥梁群应用，也能在各种中小桥、边坡、隧道灾害报警环境应用。报警中枢同时能够采集各种动态和静态数据，并实 现前端采集、前端存储、前端解析、前端判别、前端联动报警，在与公路自然灾害监测预警信息系统云平台断网的灾害情况下，报警中枢作为现场核心设备仍旧可以实现驱动报警设备报警的功能。各种无线采集仪、无线传感器与报警中枢分离式部署，报警中枢在现场安装时选择安全区域安装，灾害发生时，报警中枢可正常工作，实现无线自组网与无线采集仪传感器连接，无线通讯距离大于等于1公里。报警中枢、无线采集仪或者传感器自带后备电池，灾害发生时及时外部供 电中断，报警中枢也可以进行报警联动。报警中枢具有报警状态群发模式，现场多个报警中枢可同时联动报警。报警中枢可同时驱动多个报警设备。如多个喇叭、多个LED显示屏、多个报警指示牌等。

极端环境应用:在系统施工深化设计时，充分考虑自然灾害的影响，设计合适的 安装位置、通信、供电方案，提高监测预警设施在自然灾害发生时的工作稳定性。具备通信、供电状态监测功能。系统建设一定要考虑极端天气情况，要求核心设备如报警中枢、无线采集仪具有宽温度宽电压设计，温度适应范围-40 至 80°C，输入直流电压适应范围DC9-36V。

后备电源:系统配有后备电池，市电及太阳能供电电池组储能后备时间不小于7天。一体化传感器内部电池在外部断电情况下，采用触发采样模式一小时上报心跳包，后备时间不小于2年。预警及报警设备后备电源报警连续时长不小于4个小时。

结合实际:指南给出的监测预警设施布设技术内容均为参考技术建议，在工程实施中应根据工程特点实现一桥一策、一隧一策、一坡一策，遇到特殊监测项，鼓励采用四新产品。每个项目应进行技术论证和施工深化设计，对不同品牌、型号、接口、协议、特性的产品进行系统无缝集成，对通讯、供电、抗灾、防盗、防腐、宽温、耐久性等指标全面调研确定选型。

依法合规:公路自然灾害监测预警系统建设和运行除应符合指南要求外，同时符合国家和行业现行有关强制性标准规范的规定。

1.2 术语词典

公路自然灾害:自然灾害包括水旱灾害、气象灾害、地震灾害、地质灾害、海洋灾害、生物灾害、森林草原火灾等类型。公路自然灾害主要指因洪滂、泥石流、崩塌滑坡等引发的桥梁垮塌、路基边坡虷塌、隧道洞口边仰坡滑坡等公路突发灾害事件。

重点普通公路:一般为年平均日交通量达7000辆以上、设计速度达到60公里/小时以上的普通公路。各省(区、市)可结合实际对上述指标进行优化。

自然灾害风险路段:因地理位置、地形地貌、气象条件、地质构造等自然因素差异，桥隧路坡面临洪滂、泥石流等一种或多种自然灾害威胁，且灾害发生的可能性较大、一旦发生可能对公路造成严重损害的特定路段定义为自然灾害风险路段。根据交通运输部《自然灾害综合风险公路承灾体普查技术指南》和《进一步提升高速公路防灾抗 灾能力设计回溯工作方案》等，将自然灾害风险路段分为高、较高、一般、低四个等级，其中高风险路段包括自然灾害综合风险公路承灾体普查的一级风险点和设计回溯发现的重大风险点;较高风险路段包括自然灾害综合风险公路承灾体普查的二级风险点和设计回溯发现的较大风险点;一般风险路段包括自然灾害综合 风险公路承灾体普查的三级风险点和设计回溯发现的一般风险点;低风险路段包括自然灾害综合风险公路承灾体普查的四级风险点和设计回溯发现的低风险点。各省(区、市)可结合实际对自然灾害风险路段等级进行提级管理。

阻拦区:通过布设告警和阻拦设施，当发生自然灾害时对车辆通行进行阻拦的区域。

告警区:通过布设告警设施，当发生自然灾害时提醒车辆采取减速和停车措施的区域。

监测设施:布设在公路灾害风险路段，用于实时监测桥梁、路基边坡、路面、隧道洞口边仰坡等状态，及时发现桥梁垮塌、路基边坡抒塌、隧道洞口边仰坡滑坡等公路突发灾害事件的设备及相关配套装置。

预警设施:布设在公路灾害风险路段及周边区域，用于对过往车辆进行告警、阻拦的设备及相关配套装置。包括告警设施和阻拦设施。

监测预警信息系统(监测报警云平台):融合监测预警设施数据和行业内外等多源数据，并对公路自然灾害进行分析处理和审核判断，当达到设定阔值，能够通过多种渠道及时发布预警的信息系统。监测预警信息系统包括省级和路段级。