[實用新型]滑坡深部大位移柔性監測系統

有效

• 申請號: 201320032304.7
• 申請日: 2013-01-22
• 公開（公告）號: CN203011346U
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 李揚;郭啟鋒;季偉峰;黃磊博
• 申請（專利權）人: 中國地質科學院探礦工藝研究所
• 主分類號: G01B11/04
• 分類號: G01B11/04;G01B11/16
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 廖曾

技術領域

本實用新型涉及監測系統，尤其是涉及滑坡深部大位移柔性監測系統，屬于對滑坡狀況進行監測的系統。

背景技術

滑坡深部位移監測是滑坡穩定性監測的一種重要方法，是滑坡整體位移變形動態綜合監測的重要組成部分。這種方法是目前為止實現滑坡深部滑體滑動變形的具體手段和主要方法，經過數十年的研究和開發取得了較好的成果。

目前國內外對崩滑體變形的量測均局限于小尺寸范圍內，在滑坡滑動之后，多數以接觸測量和有線傳輸的系統已經破壞或者失去安裝條件，故無法監測災害體運動的全過程，無法界定蠕變、滑移、劇移等各階段的臨界值。以往常采用的滑動式傾斜儀，探管與測量管配合精度不高，以至于量測的重復性較差，量測時間上也不連續，人為影響因素較大；測量管變形大后，探管下不去，易發生孔內事故，無法量測；在深孔中測量非常麻煩費事，效率不高。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服在滑坡發生大位移后，鉆孔傾斜儀失去測量條件時，滑坡位移變形無法測量的情況，提供了一種滑坡深部大位移柔性監測系統。

本實用新型的目的通過下述技術方案實現：滑坡深部大位移柔性監測系統，包括固定在監測箱內部的收線裝置和固定柱，所述收線裝置上設置有彈簧以及柔性繩索，彈簧的兩端分別纏繞在固定柱和收線裝置上，監測箱內部設置有光電編碼器，柔性繩索一端固定在收線裝置上，另一端纏繞在光電編碼器上后再伸出監測箱。

針對目前滑坡深部變形大位移無法監測的現狀，擬采用高精度傾斜傳感器和光電編碼器相結合，通過自主開發和系統集成，研究能跟蹤滑帶大位移變化的實時監測系統和現場安裝工藝，既解決滑坡彈性變形階段、微裂變形階段和勻速變形階段的高精度監測，又可以跟蹤滑坡加速變形階段和劇滑變形階段滑帶大位移變化，為分析滑坡體實時變形過程和監測預警提供可靠詳實的依據。

進一步地，所述收線裝置的中心和固定柱的中心均設置有銷柱，銷柱的底端固定在監測箱上，且收線裝置和固定柱均能夠繞著各自的銷柱轉動。收線裝置上的鋼絲繩為若干圈，在需要收緊或者放線時，收線裝置都要轉動，通過渦卷彈簧，帶動固定柱轉動，設置銷軸，就是便于收線裝置和固定柱的同步轉動。

進一步地，所述柔性繩索為鋼絲繩，彈簧為渦卷彈簧，且鋼絲繩設置在渦卷彈簧的上方。采用鋼絲繩和渦卷彈簧均為優選方式，只要能提供滿足使用條件即可，渦卷彈簧，又名發條彈簧，其一端固定而另一端作用有扭矩；在扭矩作用下彈簧材料產生彎曲彈性變形，使彈簧在平面內產生扭轉，其變形角的大小與扭矩成正比。

進一步地，所述光電編碼器連接有轉輪，轉輪與光電編碼器連接為整體結構，整體結構能夠沿著轉輪的軸心線轉動，轉輪的輪面內凹形成凹槽，鋼絲繩纏繞在凹槽中。鋼絲繩纏繞在凹槽中為一圈，利用鋼絲繩的運動帶動轉輪的轉動，光電編碼器利用轉輪轉動的圈數與周長等計算出鋼絲繩移動的距離。

綜上所述，本實用新型的有益效果是：

（a）傳統的滑坡位移變形依靠鉆孔傾斜儀完成，但鉆孔傾斜儀有測量角度限制，當滑坡變形較大，超出傾斜儀測量范圍時，鉆孔傾斜儀失效，此時通過采用柔性連接的鋼絲繩的長度變化依然可以反應滑坡的變形情況；

（b）提出在同一鉆孔內安裝多組柔性位移監測裝置，通過不同深度位置的鋼絲繩的長度變化，分析滑坡各深度變形情況，進而對滑坡整體變形情況進行分析。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是滑坡前狀態圖；

圖3是滑坡后狀態圖。

附圖中標記及相應的零部件名稱：1—鋼絲繩；2—光電編碼器；3—渦卷彈簧；4—固定柱；5—收線裝置；6—監測箱；7—滑坡體；8—基巖；9—錨固點；10—安裝塊。

具體實施方式

下面結合實施例及附圖，對本實用新型作進一步的詳細說明，但本實用新型的實施方式不僅限于此。

實施例1：

如圖1所示，滑坡深部大位移柔性監測系統，包括固定在監測箱6內部的收線裝置5和固定柱4，所述收線裝置5上設置有彈簧以及柔性繩索，彈簧的兩端分別纏繞在固定柱4和收線裝置5上，監測箱6內部設置有光電編碼器2，柔性繩索一端固定在收線裝置5上，另一端纏繞在光電編碼器2上后再伸出監測箱6；為了便于收線裝置5和固定柱4的轉動，在收線裝置5的中心和固定柱4的中心均設置有銷柱，銷柱的底端固定在監測箱6上。在收線裝置5內部在監測箱內部設置有若干塊安裝塊10，為實現多組疊加功能所設計。

固定柱4為渦卷彈簧3提供支點，渦卷彈簧3保證收線裝置在彈簧力的作用下，始終能夠將鋼絲繩1繃緊，通過渦卷彈簧的拉力，固定柱4能夠繞著銷柱轉動，保持與收線裝置5的同步轉動。