[實用新型]邊坡、滑坡綜合監測系統

有效

• 申請號: 201220447780.0
• 申請日: 2012-09-04
• 公開（公告）號: CN202869442U
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 徐駿;魏永幸;李楚根;李安洪
• 申請（專利權）人: 中鐵二院工程集團有限責任公司
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02;G01B11/16;G01L1/24
• 代理公司: 成都惠迪專利事務所 51215
• 代理人: 王建國

技術領域

本實用新型涉及一種對邊坡坡體表面位移、深部位移、支擋結構土壓力及錨固結構內力進行綜合監測的邊坡、滑坡綜合監測系統。

背景技術

傳統邊（滑）坡監測方法，大體可分為如下三類：巡視觀察法、外部觀測法和內部觀測法。

巡視觀察法，定期安排地質人員沿一定線路對邊坡及可能影響的范圍內進行巡視觀察，觀測坡面、地表附近建筑物、構筑物是否有裂縫、是否產生地面鼓脹、局部坍塌，仔細尋找發現其變形跡象及出現的地裂縫的發展變化，同時對地下水出露情況及其它異常情況進行觀測。裂縫、地下水調查及簡易觀測是巡視法的主要內容。地質巡視只能觀測坡體明顯的異?，F象，如較大的裂縫等，不可能觀測到微小的坡體變形，觀測范圍和時間有限，觀測精度受人為因素影響大，有可能出現誤判、漏判情況。從監測的角度出發，巡視只能作為補充而不能起主導作用。

外部觀測方法，包括精密大地測量技術、GPS測量技術、近景攝影測量和INSAR干涉雷達測量等，上述方法皆以坡體表面位移（包括水平位移測量和垂直位移測量）為觀測對象，只能觀測地表點的位移情況，對坡體內部的變形發展情況無法確定，不利于研究坡體的變形特征和為工程處理提供足夠的設計依據；外觀方法在觀測時要求人員較多，野外作業及資料整理時間相對較長，不利于監測信息的及時反饋。受通視條件和氣象條件影響較大，連續觀測能力較差，難以實現自動化觀測等。

內部觀測方法，將測試元件埋入坡體內部，監測坡體在工程實施過程中的各種物理量變化的方法。內觀法仍以最直觀的物理量與坡體變形作為主要的觀測對象，常用的儀器有：多點位移計、傾斜儀、測縫計、沉降儀、收斂計等，其最大的優點在于可連續不間斷地了解坡體內部的變形分布，確定坡體的變形深度及加固處理的深度；另外，儀器的觀測精度較高（可達0.01～0.1mm），可較早地探測到坡體變形的異常跡象。內觀法還可觀測支護結構的受力狀態（如采用鋼筋計、錨索測力計、應變計、土壓力計等），與變形觀測成果進行綜合分析，了解支護體的工作狀態并評價支護的有效性等。由于傳感器技術和自動化技術的發展，埋入式儀器大都可以實現集中遙測或自動化觀測，觀測周期短且可連續進行觀測。

傳統監測技術存在一些缺陷，如多點測量周期長，無法實現自動測量和數據處理，傳感器精度低、耐久性差、難以集成等問題。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種邊坡、滑坡綜合監測系統，基于光纖光柵傳感器，對坡體表面位移、深部位移、支擋結構土壓力及錨固結構內力進行綜合監測，并實現數據的高效采集和自動化處理。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案如下：

本實用新型的邊坡、滑坡綜合監測系統，其特征是它包括：邊坡坡面位移監測單元，布設于邊坡坡面上，采用拉繩式光纖光柵位移傳感器，其兩端分別固定于邊坡坡面上和坡體支擋結構頂部；邊坡支護結構受力監測單元，由豎向間隔埋設于坡體支擋結構背面的光纖光柵壓力盒和設置在坡體錨固構件上的光纖光柵測力計構成；邊坡內部變形監測單元，為鉆孔埋入坡體內的光纖光柵智能錨桿；數據采集傳輸裝置，由通過光纖光纜與拉繩式光纖光柵位移傳感器、光纖光柵測力計、光纖光柵壓力盒、光纖光柵智能錨桿相連的多通道波長解調儀和對其所采集數據進行數字信號處理的監測計算機構成。

本實用新型的有益效果是，基于光纖光柵傳感器實現對邊（滑）坡坡體表面、坡體內部及支擋、錨固結構的一體化立體監測；實現了監測數據的高效傳輸，采用多通道波長解調儀并連接計算機實現數據自動采集和處理；光纖光柵傳感器精度高、耐久性好，適合復雜環境條件下的邊（滑）坡長期監測；實現了數據自動分析處理，可以與預測、預警技術結合，實現對邊（滑）坡的實時監控和自動報警。

附圖說明

本說明書包括如下三幅附圖：

圖1是本實用新型邊坡、滑坡綜合監測系統的結構意圖；

圖2是本實用新型邊坡、滑坡綜合監測系統中的光纖光柵測力計結構意圖；

圖3是本實用新型邊坡、滑坡綜合監測系統的結構框圖。

圖中零部件、部位及編號：圖中零部件、部位及編號：坡體支擋結構1、坡體錨固構件2、拉繩式光纖光柵位移傳感器10、光纖光柵測力計20、光纖光柵壓力盒30、光纖光柵智能錨桿40、錨桿40a、光柵串40b、多通道波長解調儀50、監測計算機60。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

參照圖1和圖3，本實用新型的邊坡、滑坡綜合監測系統，包括：