[實用新型]邊坡滑坡監測裝置及一種邊坡滾石監測裝置

有效

• 申請號: 201320273296.5
• 申請日: 2013-05-20
• 公開（公告）號: CN203249600U
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 湯樹成;周楓;張杰;鄭煒;孟申慶;張恒;何唯平
• 申請（專利權）人: 上海啟鵬工程材料科技有限公司;深圳海川新材料科技有限公司;深圳市海川實業股份有限公司;深圳海川工程科技有限公司
• 主分類號: G01B11/16
• 分類號: G01B11/16;G08C23/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種邊坡滑坡監測裝置，尤其涉及一種光纖光柵邊坡滑坡監測裝置。另本實用新型還涉及一種邊坡滾石監測裝置。

背景技術

近年來，我國基礎設施建設發展迅速，尤其是公路、鐵路、隧橋等建設發展速度尤為突出。但是我國山多地少，尤其是西部地區，地質災害發生頻繁，邊坡的穩態決定交通線路的運營安全，邊坡的變形失穩會對人類生命安全和財產構成直接危害，我國在這方面也做了很多防治工作，建立了不少邊坡監測系統，進行邊坡穩定監測分析。

目前傳統的邊坡滑坡監測通常包括以下幾類：（1）人工使用經緯儀、水準儀、測距儀觀測，這種方案缺點在于及時性差，觀測不連續；（2）GPS監測，這種方案缺點在于系統昂貴；（3）使用傳統的電類傾斜儀、位移計、應變計進行監測，這種方案缺點在于無法解決野外供電問題，信號遠程傳輸難，且系統容易遭受雷電破壞。

綜上所述，傳統的邊坡監測各種方案，都無法同時解決邊坡監測的及時性、安全性、可靠性差，價格昂貴，抗電磁干擾性弱，長距離傳輸等問題。

發明內容

本實用新型專利針對上述現有技術中的不足，提出了一種邊坡滑坡監測裝置及其應用方法。?

本實用新型提供的技術方案具體如下：

一種邊坡滑坡監測裝置，其包括依次連接的光纖光柵傳感器、傳輸光纜和信號處理器；所述光纖光柵傳感器包括依次連接的錨頭、測繩、彈簧、懸臂梁和附著于所述懸臂梁上的光纖光柵；所述懸臂梁置于一外殼內且一端固定于所述外殼、另一端與彈簧連接；所述光纖光柵通過所述傳輸光纜與所述信號處理器連接。

本實用新型的邊坡滑坡監測裝置與傳統的邊坡滑坡監測裝置相比，具有如下優點：(1)通過傳輸光纜將光纖光柵傳感器與信號處理器連接，實時地對邊坡狀態進行監控，觀測結果連續，及時性好；(2)電絕緣性能好，適用范圍廣，安全可靠：光纖本身是由電介質構成的，而且無需電源驅動，因此適宜于在易燃易爆的油、氣、化工生產中使用；（3）抗電磁干擾性能好，可遠距離監測：一般電磁輻射的頻率比光波低許多，所以在光纖中傳輸的光信號不受電磁干擾的影響，光纖傳輸損耗小，可實現遠距離遙控監測；?(4)化學性能穩定好，安全、可靠：由于制作光纖的材料石英具有極高的化學穩定性，因此光纖傳感器適宜于在較惡劣環境中使用。?

優選的，所述錨頭為爪手式錨頭、螺紋式錨頭或液壓式錨頭。

優選的，所述測繩為鍍鋅鋼絲繩。

優選的，所述傳輸光纜為光纖光纜。

另外，本實用新型還提供一種邊坡滾石監測裝置，其包括至少兩個光纖光柵傳感器，所述至少兩個光纖光柵傳感器的光纖光柵通過光纖串聯，最末端的光纖光柵通過傳輸光纜與所述信號處理器連接。當邊坡發生滾石時，砸斷光纖或傳輸光纜，實現滾石監測。

【附圖說明】

圖1?為本實用新型邊坡滑坡監測裝置的示意圖。

圖2為本實用新型邊坡滑坡監測裝置的工作原理示意圖。

【具體實施方式】

下面結合附圖對本實用新型的技術方案進行詳細的闡述。

如圖1所示，為本實用新型邊坡滑坡監測裝置的示意圖，其包括依次連接的光纖光柵傳感器1、傳輸光纜2和信號處理器3；所述光纖光柵傳感器1包括依次連接的錨頭11、測繩12、彈簧13、懸臂梁14和附著于所述懸臂梁14上的光纖光柵15；所述懸臂梁14置于一外殼16內且一端固定于所述外殼16、另一端與彈簧13連接；所述光纖光柵15通過所述傳輸光纜2與所述信號處理器3連接。

其中，錨頭11可選用爪手式錨頭、螺紋式錨頭或液壓式錨頭，具體錨頭11可根據地質條件和不同的監測需要進行選擇；所述測繩12為鍍鋅鋼絲繩；所述傳輸光纜2為光纖光纜，由于光纖光纜信號損失小，可實現遠距離的信號傳輸。

進一步參考圖2，為本實用新型邊坡滑坡監測裝置的工作原理示意圖，其中邊坡包括內部的穩定層4和外部滑動層5，初始安裝時，錨頭11自固定或者澆鑄到邊坡內部的穩定層4中，所述穩定層4可以是穩定的巖石層或邊坡內部穩定的土體層，這樣可以保證錨頭位置不受外界滑坡影響。與錨頭11連接的測繩12和彈簧13（圖2中未標示）安裝方向與邊坡潛在的滑動方向A→B垂直，滑坡后測繩12被拉伸并改變垂直方向，測繩的位移變化量通過彈簧13傳遞至外殼16內的光纖光柵15上，光纖光柵15的形變信息通過傳輸光纜2傳輸到遠端的信號處理器3中實現檢測、顯示、報警。