Cost-Effective dGNSS-Based System for Monitoring Slope Instability in Western Canada

RÉSUMÉ: L’Université de l’Alberta, en collaboration avec des partenaires industriels, a développé un système de navigation par satellite différentiel (dGNSS) économique et innovant pour la surveillance des mouvements de pente. Le système repose sur des composants commerciaux de SparkFun Electronics Inc., combinés à des éléments complémentaires pour former une solution robuste. Il fournit des données de déplacement fiables qui appuient l’évaluation des risques géotechniques et permettent des interventions plus rapides, en complément d’autres méthodes de surveillance. Offrant une précision millimétrique, le dGNSS amélioré détecte efficacement les mouvements subtils. En évitant le stockage en nuage et le traitement à distance, il fonctionne sans réseau cellulaire ni frais associés, ce qui le rend bien adapté aux sites éloignés, avec des visites périodiques. Cet article présente la conception, l’installation, les essais en conditions contrôlées et le déploiement sur six mois dans une mine en Alberta. Les résultats confirment sa précision et sa fiabilité sur le terrain, ainsi que son utilité pour la surveillance des pentes et la gestion des risques géotechniques.

ABSTRACT: The University of Alberta, in collaboration with industry partners, has developed a cost-effective and innovative differential Global Navigation Satellite System (dGNSS) for monitoring slope movement. The system uses off-the-shelf SparkFun Electronics Inc. components, supplemented with additional elements to create a robust solution. It provides reliable displacement data that supports geotechnical risk assessment and enables earlier responses, complementing other monitoring and risk assessment techniques. Achieving millimetre-level accuracy, the improved dGNSS effectively detects subtle slope movements. By avoiding cloud storage and third-party processing, it operates independently of cellular networks and associated costs, making it suitable for remote sites with periodic site visits. This paper presents the system’s design, installation, and testing under controlled conditions, as well as its six-month deployment at an Alberta mine. The results demonstrate its accuracy and reliability in the field, confirming its application as a viable method for monitoring slope movements and contributing to geotechnical risk assessment.