[發(fā)明專(zhuān)利]一種巖土工程邊坡地表變形監(jiān)測(cè)裝置與方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410566669.7
• 申請(qǐng)日: 2014-10-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104328777A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張乾青;張騫;劉洪亮;徐飛;李術(shù)才;李利平;王慶瀚;王健華
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): E02D1/00
• 分類(lèi)號(hào): E02D1/00
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 趙妍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種巖土工程邊坡地表變形監(jiān)測(cè)裝置與方法。

技術(shù)背景

邊坡與滑坡是一種常見(jiàn)和重大的地質(zhì)災(zāi)害，例如造成交通中斷、河道堵塞、水庫(kù)失事、建筑物坍塌、廠礦掩埋等事故，從而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失與生命財(cái)產(chǎn)損失。因此，對(duì)不宜處理或危險(xiǎn)性較大的滑坡，監(jiān)測(cè)其變形動(dòng)態(tài)，及時(shí)預(yù)警，能夠預(yù)防災(zāi)害的發(fā)生。并且對(duì)于加固處理中以及處理完的邊坡，監(jiān)測(cè)也能為施工提供可靠的資料，保障施工安全。

地表變形監(jiān)測(cè)是邊坡監(jiān)測(cè)的重要組成部分，目前大多采用水準(zhǔn)儀、全站儀等設(shè)備對(duì)邊坡地表變形進(jìn)行檢測(cè)，但這種監(jiān)測(cè)方法較為繁瑣，且數(shù)據(jù)處理較為復(fù)雜，不夠直觀，特別是在地勢(shì)條件較為險(xiǎn)峻的地區(qū)，更增加了量測(cè)的難度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是提供一種巖土工程邊坡地表變形監(jiān)測(cè)裝置與方法，有效保證量測(cè)的精度，提高量測(cè)效率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種巖土工程邊坡地表變形監(jiān)測(cè)裝置，該裝置包括測(cè)量基座、所述測(cè)量基座通過(guò)角度調(diào)整裝置與激光測(cè)距儀底座連接，激光測(cè)距儀底座上安裝激光測(cè)距儀。

優(yōu)選角度調(diào)整裝置采用插入式設(shè)于測(cè)量基座上。

所述激光測(cè)距儀底座置于角度調(diào)整裝置之上，底部為一指針，可以記錄激光測(cè)距儀的角度變化。

所述激光測(cè)距儀與激光測(cè)距儀底座指針時(shí)刻保持同一直線，保證量測(cè)精度。

所述測(cè)量基座底部為直徑20m的鋼筋，鋼筋長(zhǎng)度為25cm-80cm，通過(guò)向控制測(cè)點(diǎn)處地表鉆孔后水泥砂漿固定，測(cè)點(diǎn)處為土質(zhì)地基，則鋼筋長(zhǎng)度為80cm，巖質(zhì)地基鋼筋長(zhǎng)度為25cm，以保證監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置固定。

一種巖土工程邊坡地表變形監(jiān)測(cè)方法，包括以下步驟：

(1)在控制測(cè)點(diǎn)上鉆孔，安裝測(cè)量基座并水泥砂漿固定；

(2)將角度調(diào)整裝置底部插入測(cè)量基座，并保證其豎直；

(3)將激光測(cè)距儀底座通過(guò)螺栓安裝在角度調(diào)整裝置上；

(4)將激光測(cè)距儀放置于激光測(cè)距儀底座上，調(diào)整角度開(kāi)始邊坡監(jiān)測(cè)斷面測(cè)量；

(5)每測(cè)量一個(gè)測(cè)點(diǎn)，同時(shí)記錄激光測(cè)距儀讀數(shù)及角度調(diào)整裝置讀數(shù)，通過(guò)不同量測(cè)時(shí)間數(shù)據(jù)對(duì)比掌握監(jiān)測(cè)斷面邊坡地表變形情況。

該裝置通過(guò)在邊坡主要監(jiān)測(cè)控制點(diǎn)設(shè)置測(cè)量基座，通過(guò)在基座上設(shè)置角度調(diào)整裝置，調(diào)整激光測(cè)距儀底座的角度，使得激光測(cè)距儀對(duì)邊坡監(jiān)測(cè)斷面上各測(cè)點(diǎn)進(jìn)行距離量測(cè)，通過(guò)對(duì)不同監(jiān)測(cè)時(shí)間角度及距離的分析確定邊坡的地表變形。

本發(fā)明具有的有益效果：

1、本發(fā)明解決了以往測(cè)量中的監(jiān)測(cè)點(diǎn)保護(hù)問(wèn)題，鋼筋及水泥砂漿保護(hù)控制測(cè)點(diǎn)，提高精度。

2、測(cè)量基座的插入式設(shè)計(jì)，保證了量測(cè)的簡(jiǎn)便易行，且提高了量測(cè)精度。

3、通過(guò)角度調(diào)整裝置，使得邊坡監(jiān)測(cè)斷面的變形測(cè)量更加直觀，數(shù)據(jù)更易分析。

4、激光測(cè)距儀量測(cè)適用性高，回避了用全站儀、水準(zhǔn)儀等儀器轉(zhuǎn)站及視差影響造成的誤差。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1、測(cè)量基座；2、角度調(diào)整裝置；3、激光測(cè)距儀底座；4、激光測(cè)距儀。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1所示，一種巖土工程邊坡地表變形監(jiān)測(cè)裝置，包括測(cè)量基座1，角度調(diào)整裝置2，激光測(cè)距儀底座3，激光測(cè)距儀4，角度調(diào)整裝置2采用插入式設(shè)于測(cè)量基座1上，所述激光測(cè)距儀底座3置于角度調(diào)整裝置2之上，其中角度調(diào)整裝置2與激光測(cè)距儀底座3連接處通過(guò)螺栓的來(lái)調(diào)節(jié)角度，底部為一指針，所述激光測(cè)距儀4與激光測(cè)距儀底座3指針時(shí)刻保持同一直線，激光測(cè)距儀底座上放置激光測(cè)距儀。

一種巖土工程邊坡地表變形監(jiān)測(cè)裝置與方法，其特征在于，操作方法包括以下幾步：

(1)在控制測(cè)點(diǎn)上鉆孔，安裝測(cè)量基座1并水泥砂漿固定。

(2)將角度調(diào)整裝置底部插入測(cè)量基座，并保證其豎直。

(3)將激光測(cè)距儀底座通過(guò)螺栓安裝在角度調(diào)整裝置上。

(4)將激光測(cè)距儀放置于激光測(cè)距儀底座上，調(diào)整角度開(kāi)始邊坡監(jiān)測(cè)斷面測(cè)量。

(5)每測(cè)量一個(gè)測(cè)點(diǎn)，同時(shí)記錄激光測(cè)距儀讀數(shù)及角度調(diào)整裝置讀數(shù)，通過(guò)不同量測(cè)時(shí)間數(shù)據(jù)對(duì)比掌握監(jiān)測(cè)斷面邊坡地表變形情況。

沉降速度的計(jì)算:

在時(shí)間T₁初次測(cè)量測(cè)距儀對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)1讀數(shù)L₀，指針讀數(shù)θ₀；

在時(shí)間T_i第二次測(cè)量測(cè)距儀對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)1斷面L_i，指針讀數(shù)θ_i；