[實(shí)用新型]一種邊坡防護(hù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220400591.8
• 申請(qǐng)日: 2012-08-13
• 公開（公告）號(hào): CN202689012U
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王建;冷景巖;陳則連;李波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): E02D17/20
• 分類號(hào): E02D17/20;E02D1/00
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標(biāo)代理有限公司 12101
• 代理人: 崔立增

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及邊坡巖石防護(hù)工程技術(shù)，尤其是涉及邊坡巖石防護(hù)監(jiān)測(cè)裝置。

背景技術(shù)

邊坡防護(hù)是鐵路和公路工程技術(shù)的重要內(nèi)容，關(guān)系到鐵路運(yùn)行和公路運(yùn)輸?shù)恼ｉ_展和安全保護(hù)。邊坡防護(hù)主要采用設(shè)置在邊坡的防護(hù)網(wǎng)，對(duì)邊坡坡面進(jìn)行圍護(hù)。邊坡防護(hù)網(wǎng)包括主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)和被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)。目前，主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)在公路和鐵路邊坡防護(hù)中大量應(yīng)用，主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)是以鋼絲繩網(wǎng)為主的各類柔性網(wǎng)覆蓋包裹在所需防護(hù)斜坡或巖石上，以限制坡面巖土體的風(fēng)化剝落或破壞以及危巖崩塌起到加固作用，或?qū)⒙涫刂朴谝欢ǚ秶鷥?nèi)，起到圍護(hù)作用。鋼絲繩網(wǎng)為橫向支撐繩和縱向支撐繩交織成網(wǎng)的加強(qiáng)筋連接結(jié)構(gòu)。邊坡坡面巖土體風(fēng)化剝落、破壞或危巖崩塌時(shí)，主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)在起到加固、圍護(hù)作用的同時(shí)，以其產(chǎn)生的形變警示邊坡?lián)p壞和需要測(cè)試防護(hù)。

采用主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)的邊坡防護(hù)，需要人工不定時(shí)巡查和進(jìn)行測(cè)試，遇有危巖落石及時(shí)進(jìn)行清除。但是，由于山高坡陡，巡查人員難以爬上爬下，往往是崩塌落石已經(jīng)發(fā)生，鋼絲繩網(wǎng)變形很大時(shí)，甚至災(zāi)害發(fā)生了才能發(fā)現(xiàn)，然后進(jìn)行補(bǔ)救措施，主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)起不到實(shí)時(shí)的預(yù)警效果。另外，傳統(tǒng)測(cè)試工作量也巨大，每次只能測(cè)試一個(gè)點(diǎn)位，耗費(fèi)大量的人力物力。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)采用主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)進(jìn)行邊坡防護(hù)存在起不到實(shí)時(shí)預(yù)警效果的問題，本實(shí)用新型推出一種邊坡防護(hù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其目的在于，將同軸電纜網(wǎng)與主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)的設(shè)置結(jié)合起來，利用同軸電纜脈沖反射信號(hào)的變化，對(duì)邊坡防護(hù)實(shí)時(shí)遠(yuǎn)距離監(jiān)測(cè)。

本實(shí)用新型所涉及的邊坡防護(hù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)和同軸電纜網(wǎng)，同軸電纜網(wǎng)敷設(shè)在鋼絲繩網(wǎng)上。主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)由橫向支撐繩和縱向支撐繩為加強(qiáng)筋的柔性鋼絲繩網(wǎng)構(gòu)成，覆蓋包裹在邊坡的防護(hù)斜坡巖石上，并通過打入巖體中的錨桿固定在斜坡巖石表面上。同軸電纜網(wǎng)包括縱橫排列的同軸電纜以及電波激發(fā)器和信號(hào)接收器，同軸電纜固定在縱向支撐繩和橫向支撐繩上，同軸電纜連接電波激發(fā)器和信號(hào)接收器。電波激發(fā)器發(fā)出的步進(jìn)電壓脈沖信號(hào)通過同軸電纜進(jìn)行傳輸，信號(hào)接收器接收同軸電纜反射回來的脈沖電壓信號(hào)并進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄。信號(hào)接收器連接通訊設(shè)備，將收集的數(shù)據(jù)通過通訊基站發(fā)往監(jiān)測(cè)室的遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī),遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)室接受來自多個(gè)邊坡防護(hù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，分析信號(hào)接收器收集的數(shù)據(jù)，根據(jù)設(shè)置的報(bào)警值發(fā)出預(yù)警，實(shí)現(xiàn)大范圍的邊坡防護(hù)監(jiān)測(cè)。

本實(shí)用新型所涉及的邊坡防護(hù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)的鋼絲繩網(wǎng)與坡面緊貼，橫向支撐繩和縱向支撐繩被錨桿緊鎖在巖體上，同軸電纜固定在縱向支撐繩和橫向支撐繩上。當(dāng)坡面巖體發(fā)生變形時(shí)，鋼絲繩網(wǎng)隨之變形，敷設(shè)在鋼絲繩網(wǎng)上的同軸電纜也發(fā)生變形，同軸電纜相應(yīng)阻抗特性發(fā)生變化，信號(hào)接收器接收的脈沖電壓信號(hào)反映坡面巖體變形狀況，根據(jù)接收器分析得出的變形值報(bào)警器發(fā)出報(bào)警信號(hào)，以提示采取處置措施。信號(hào)接收器記錄的數(shù)據(jù)信息定時(shí)通過通訊網(wǎng)絡(luò)的通訊設(shè)備和通訊基站遠(yuǎn)距離傳輸信號(hào)，測(cè)試人員在監(jiān)測(cè)室內(nèi)對(duì)各個(gè)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。

本實(shí)用新型所涉及的邊坡防護(hù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)信號(hào)可信度高、測(cè)試過程快速方便，一套設(shè)備可同時(shí)監(jiān)測(cè)幾百個(gè)測(cè)點(diǎn)，起到對(duì)邊坡防護(hù)很好的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)作用。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型涉及的邊坡防護(hù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)記說明:

1、鋼絲繩網(wǎng)????2、橫向支撐繩

3、縱向支撐繩??4、錨桿

5、同軸電纜????6、電波激發(fā)器

7、信號(hào)接收器??8、通訊設(shè)備

9、通訊基站????10、遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步說明。圖1顯示本實(shí)用新型涉及的邊坡防護(hù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)，如圖所示，邊坡防護(hù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)和同軸電纜網(wǎng)，同軸電纜網(wǎng)敷設(shè)在鋼絲繩網(wǎng)上。主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)由橫向支撐繩2和縱向支撐繩3為加強(qiáng)筋的柔性鋼絲繩網(wǎng)1構(gòu)成。鋼絲網(wǎng)繩覆蓋包裹在邊坡的防護(hù)斜坡巖石上，并通過打入巖體中的錨桿4固定在斜坡巖石表面上。同軸電纜網(wǎng)包括縱橫排列的同軸電纜5以及電波激發(fā)器6和信號(hào)接收器7，同軸電纜5固定在橫向支撐繩2和縱向支撐繩3上，同軸電纜5連接電波激發(fā)器6和信號(hào)接收器7。電波激發(fā)器6發(fā)出的步進(jìn)電壓脈沖信號(hào)通過同軸電纜5進(jìn)行傳輸，信號(hào)接收器7接收同軸電纜5反射回來的脈沖電壓信號(hào)并進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄。信號(hào)接收器7連接通訊設(shè)備8，將收集的數(shù)據(jù)通過通訊基站9發(fā)往監(jiān)測(cè)室的遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)10,監(jiān)測(cè)室接受來自多個(gè)邊坡防護(hù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)大范圍的邊坡防護(hù)監(jiān)測(cè)。

本實(shí)用新型所涉及的邊坡防護(hù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)的鋼絲繩網(wǎng)與坡面緊貼，橫向支撐繩2和縱向支撐繩3被錨桿4緊鎖在巖體上，同軸電纜5固定在縱向支撐繩3和橫向支撐繩2上。當(dāng)坡面巖體發(fā)生變形時(shí)，鋼絲繩網(wǎng)隨之變形，敷設(shè)在鋼絲繩網(wǎng)上的同軸電纜5也發(fā)生變形，同軸電纜5相應(yīng)阻抗特性發(fā)生變化，信號(hào)接收器7接收的脈沖電壓信號(hào)反映坡面巖體變形狀況。信號(hào)接收器7記錄的數(shù)據(jù)信息定時(shí)通過通訊網(wǎng)絡(luò)的通訊設(shè)備8和通訊基站9遠(yuǎn)距離傳輸信號(hào)，測(cè)試人員在監(jiān)測(cè)室內(nèi)對(duì)各個(gè)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，根據(jù)信號(hào)接收器7記錄的數(shù)據(jù)信息分析得出的變形值報(bào)警器發(fā)出報(bào)警信號(hào)，以提示采取處置措施，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程邊坡防護(hù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。