[實用新型]一種隧道涌水突泥突發性地質災害監測預警裝置

有效

• 申請號: 201020184491.7
• 申請日: 2010-05-10
• 公開（公告）號: CN201751537U
• 公開（公告）日: 2011-02-23
• 發明（設計）人: 梁慶九
• 申請（專利權）人: 梁慶九
• 主分類號: E21F17/18
• 分類號: E21F17/18
• 代理公司: 北京紐樂康知識產權代理事務所 11210
• 代理人: 覃莉;王珂

技術領域

本實用新型涉及一種隧道涌水突泥突發性地質災害監測預警裝置。

背景技術

公知的隧道涌水突泥突發性地質災害監測預警裝置主要由監測儀器、數據采集儀、存儲器和控制中心組成。其中，監測儀器由鋼筋計傳感器、位移傳感器、壓力盒傳感器構成。工作時傳感器與被側物體接觸，并連續不斷地將側得的數據傳輸到數據采集儀，才存儲器存儲后由控制中心處理，當隧道內有涌水突泥前兆時，各類傳感器所采集到的數據便會有異常變化，控制中心處理后便立即做出預警提示，人工拉響警報。這種監測預警裝置的不足一是沒有考慮隧道內的水壓變化和水質變化，因而常常將隧道內發生的如塌方類的其它地質災害等一并當成涌水突泥地質災害來預報，導致后續處理措施有失、誤；二是已有的隧道涌水突泥突發性地質災害監測預警裝置的控制中心做出報警后需要人工報警，整個處理過程占用時間過長，應急反應速度慢，錯過及時應對災害的最佳時機。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種隧道涌水突泥突發性地質災害監測預警裝置，以克服現有裝置預報不準、反應速度慢的不足。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現：一種隧道涌水突泥突發性地質災害監測預警裝置，包括監測儀器、數據采集存儲器、控制中心和報警器，所述監測儀器由檢測水質的渾濁度傳感器、監測圍巖松動圈的位移傳感器、監測鋼拱架應力的應變傳感器和監測鉆孔水壓力的水壓傳感器構成，所述數據采集存儲器由與上述各傳感器連接的數字信號處理器、與數字信號處理器連接的濾波放大器、與濾波放大器連接的A/D轉換接口、與A/D轉換接口連接的通道轉換器和與通道轉換器連接的下位機所構成，所述控制中心由與下位機連接的網絡集線器和與網絡集線器相連接的上位機構成。

本實用新型的有益效果為：能有效地區別預報隧道突發性地質災害的類型，為后續的應對措施提供了依據；反應迅速，預報及時；利用上位機具有的實時顯示、數據傳輸和人機互動功能，可實現遠距離對隧道的地下水水質、圍巖松動圈、鋼拱架應力和水壓力的綜合觀測，在可疑區段，管理層還可以借Internet或GPRS網絡修改上位機的數據采集頻率，有助于提高預報水平。

附圖說明

下面根據附圖對本實用新型作進一步詳細說明。

圖1是本實用新型實施例所述一種隧道涌水突泥突發性地質災害監測預警裝置的結構示意圖；圖2是本實用新型實施例所述一種隧道涌水突泥突發性地質災害監測預警裝置的電路工作原理框圖。

圖中：1、監測儀器；2、數據采集存儲器；3、控制中心；4、渾濁度傳感器；5、位移傳感器；6、應變傳感器；7、水壓傳感器；8、鋼拱架；9、網絡；10、圍巖松動圈。

具體實施方式

如圖1-2所示，本實用新型實施例所述的一種隧道涌水突泥突發性地質災害監測預警裝置，包括監測儀器1、數據采集存儲器2、控制中心3和報警器，所述監測儀器1由檢測水質的渾濁度傳感器4、監測圍巖松動圈10的位移傳感器5、監測鋼拱架8應力的應變傳感器6和監測鉆孔水壓力的水壓傳感器7構成，所述數據采集存儲器2由與上述各傳感器連接的數字信號處理器、與數字信號處理器連接的濾波放大器、與濾波放大器連接的A/D轉換接口、與A/D轉換接口連接的通道轉換器和與通道轉換器連接的下位機所構成，所述控制中心3由通過網絡9與下位機連接的網絡集線器和與網絡集線器相連接的上位機構成。

本實用新型通過改進數據采集裝置2和控制中心3，利用網絡9使本裝置成為一個集采集、儲存、發送、自動報警和不間斷供電的自動化監測預警裝置。通過選擇設置的四種傳感器，可在隧道涌水突泥突發性地質災害發生前監測到足夠且可靠的前兆信息，包括：地下水水質渾濁度、圍巖松動圈位移、鋼拱架應力和鉆孔水壓力。監測儀器把所監測到的這些信息傳輸到數據采集存儲器存儲，然后控制中心3中的上位機通過網絡集線器從下位機中下載數據，這些數據在上位機中用專業處理軟件處理后與預先設定的預警標準做出比較。如果地下水水質渾濁度、圍巖松動圈位移、鋼拱架應力和鉆孔水壓力四種信息都超越了標準值，就可判斷即將發生的地質災害為突泥涌水地質災害；如果只有圍巖松動圈位移和鋼拱架應力兩種信息超越了標準值就判斷為塌方地質災害。控制中心3將判定結果向施工現場發出警報，現場即可根據所預報的警示內容采用相應的應對措施。