[實用新型]膨脹土邊坡智能預警及防護系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721340064.1
• 申請日: 2017-10-18
• 公開（公告）號: CN207974125U
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發(fā)明（設計）人: 趙艷林;謝燦榮;梅國雄
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西大學
• 主分類號: E02D17/20
• 分類號: E02D17/20;A01G22/00;G08B21/00
• 代理公司: 北京中譽威圣知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11279
• 代理人: 蘭亞君

本實用新型公開了一種膨脹土邊坡智能預警及防護系統(tǒng)，包括：植被，鋪設于膨脹土邊坡表面；分布式光纖測試儀；用于檢測膨脹土邊坡的開裂情況；信息采集設備，用于檢測膨脹土邊坡土壤的表征；通訊設備，其與所述、信息采集設備數(shù)據(jù)連接，用于傳輸數(shù)據(jù)；補水裝置，其包括蓄水池和補水帶，所述補水帶與所述蓄水池連通，所述補水帶均勻鋪設于膨脹土邊坡上，所述補水帶設有多個出水口；以及信號處理系統(tǒng)，其與所述通訊設備、補水裝置數(shù)據(jù)連接，對接收到的數(shù)據(jù)進行分析處理。本實用新型的系統(tǒng)，能監(jiān)測邊坡表面裂縫情況，對于邊坡內(nèi)部的變形也進行實時反饋；能通過遠程控制補水裝置對膨脹土坡進行調(diào)控，監(jiān)測具有時效性。

技術(shù)領域

本實用新型涉及邊坡防護領域，特別涉及一種膨脹土邊坡智能預警及防護系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，土建、水利、以及交通等工程建得到了迅猛的發(fā)展；但在工程的建設中，難免會遇到許多不可避免的災害，譬如滑坡災害，尤其是在膨脹土邊坡的建設中，逢塹必滑，工程周邊居民人身安全以及當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展帶來巨大的損失。

膨脹土是一種特殊性的粘性土，其土坡的滑動一般由裂縫初始開展引起，然后串通軟弱結(jié)構(gòu)面形成連續(xù)滑面，進而產(chǎn)生滑坡。膨脹土其具有吸水膨脹，失水收縮的特性，當含水率發(fā)生變化時，體積也會立即隨之發(fā)生明顯的變化。膨脹土邊坡具有明顯的季節(jié)性，在雨季時期，膨脹土邊坡中土質(zhì)的含水率持續(xù)增大，進而造成土質(zhì)軟化，導致抗剪強度迅速降低。在干旱時期，膨脹土邊坡中土質(zhì)的水分蒸發(fā)使得膨脹土邊坡的含水率快速下降，這使得膨脹土邊坡表面迅速產(chǎn)生細小裂縫，這些裂縫雖然小，但是數(shù)量多，分布在坡面的各個角落，易形成復雜裂隙網(wǎng)絡，在雨季時，雨水通過裂縫流入土坡內(nèi)部，進而軟化內(nèi)部導致土坡產(chǎn)生滑坡的可能性增大。而在我國，膨脹土分布范圍非常廣，現(xiàn)我國仍處于發(fā)展時期，發(fā)展力度隨著時代的發(fā)展不斷壯大，特別是為實現(xiàn)“兩個一百年”的宏偉計劃，實現(xiàn)脫貧攻堅的偉大目標，膨脹土邊坡的顯著脹縮性給工程的設計、施工以及運營帶來嚴重的安全隱患。因此，有必要對膨脹土邊坡進行有效的監(jiān)測和防護措施。

從目前的膨脹土邊坡的防護技術(shù)來看，對于膨脹土的邊坡的防護主要有物理、化學、生物等加固法，在國內(nèi)常用處理膨脹土邊坡的措施主要是人工鋪設土工膜、換填、支擋等，一方面主要是為了避免雨水對膨脹土的影響，另一方面通過巨大的支擋結(jié)構(gòu)對邊坡進行支擋，進一步維持邊坡的穩(wěn)定性。但這類方法對于鋪設的材料要求較高，換填工程量大，勞動力大，其經(jīng)濟性不理想。

傳統(tǒng)的膨脹土邊坡監(jiān)測，主要是人工監(jiān)測為主，其具備技術(shù)手段落后、數(shù)據(jù)信息的采集困難以及信息獲取的準確性不高、測點周期長、費時費力、時效性差等特點。人工監(jiān)測過程中只能發(fā)現(xiàn)邊坡表面較為明顯異常顯現(xiàn)，并不能發(fā)現(xiàn)邊坡內(nèi)部變化情況，并且在人工監(jiān)測過程中可能會遭遇惡劣的環(huán)境，同時在惡劣的環(huán)境下(暴雨、地震)膨脹土邊坡易發(fā)生失穩(wěn)而遭受破壞，使監(jiān)測無法進行。

公開于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對本實用新型的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種膨脹土邊坡智能預警及防護系統(tǒng)，從而克服人工監(jiān)測費時費力，成本高、防護效果不明顯的缺點。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種膨脹土邊坡智能預警及防護系統(tǒng)，包括：植被，其包括多種綠色植物，鋪設于膨脹土邊坡表面；分布式光纖測試儀，其設于膨脹土邊坡上，用于檢測膨脹土邊坡的開裂情況；信息采集設備，其設于膨脹土邊坡上，用于檢測膨脹土邊坡土壤的表征；通訊設備，其與所述分布式光纖測試儀、信息采集設備數(shù)據(jù)連接，用于傳輸數(shù)據(jù)；補水裝置，其包括蓄水池和補水帶，所述補水帶與所述蓄水池連通，所述補水帶均勻鋪設于膨脹土邊坡上，所述補水帶設有多個出水口；以及信號處理系統(tǒng)，其與所述通訊設備、補水裝置數(shù)據(jù)連接，對接收到的數(shù)據(jù)進行分析處理；其中，根據(jù)所述信號處理系統(tǒng)中設定膨脹土邊坡開裂含水量的設定值，控制補水裝置給膨脹土邊坡進行補水。