[發(fā)明專利]一種可伸縮的測量滑坡大位移的機(jī)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810870114.X
• 申請日: 2018-08-02
• 公開（公告）號(hào): CN109056853B
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃磊;唐輝明;王新剛;張俊榮
• 申請（專利權(quán)）人: 中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）
• 主分類號(hào): G01B21/02
• 分類號(hào): G01B21/02;E02D33/00
• 代理公司: 武漢知產(chǎn)時(shí)代知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42238
• 代理人: 鄒桂敏

本發(fā)明提供一種可伸縮的測量滑坡大位移的機(jī)構(gòu)，包括伸縮機(jī)構(gòu)和機(jī)箱，伸縮機(jī)構(gòu)包括折疊支架和連接桿，折疊支架可滑動(dòng)設(shè)置于連接桿上，連接桿左端鉸接于機(jī)箱，機(jī)箱內(nèi)設(shè)繩盤和拉繩，拉繩一端固定于繩盤上，另一端連接折疊支架右端，折疊支架左端和機(jī)箱鉸接，機(jī)箱底部設(shè)有第一支腿，第一支腿固定于不動(dòng)體上，折疊支架右端支撐于第二支腿上，第二支腿固定于滑坡，機(jī)箱內(nèi)還設(shè)有電路板和編碼器，電路板上設(shè)有控制芯片和電源模塊，控制芯片電連接編碼器，滑坡滑動(dòng)時(shí)，控制芯片根據(jù)繩盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角度計(jì)算出折疊支架的位移量，進(jìn)而根據(jù)連接桿和水平面的角度改變量計(jì)算出滑坡水平位移。本發(fā)明的有益效果：不受空間限制，準(zhǔn)確測量滑坡較大范圍內(nèi)的位移。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工程地質(zhì)領(lǐng)域，尤其涉及一種可伸縮的測量滑坡大位移的機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

滑坡是指山體斜坡上某一部分巖土在重力作用下，受到風(fēng)化、降雨、水位、地震、爆破、開挖、堆載等外界因素的誘發(fā)，沿著強(qiáng)度軟弱面(帶)產(chǎn)生顯著的剪切位移而整體地向斜坡下方移動(dòng)的作用和現(xiàn)象。滑坡在中國屬于常見地質(zhì)災(zāi)害之一，特別是在山區(qū)、強(qiáng)降雨區(qū)、庫區(qū)、地震頻發(fā)區(qū)、人工活動(dòng)區(qū)，滑坡成為了主要的潛在災(zāi)害。現(xiàn)實(shí)中，滑坡的預(yù)防措施主要包含：(1)建立地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)工程。(2)建立山區(qū)地質(zhì)災(zāi)害專家分析制度。(3)確定預(yù)警信息的發(fā)布部門、規(guī)范預(yù)警信息的發(fā)布形式。(4)建立聯(lián)動(dòng)機(jī)制。這些措施的合理安排均依賴于對滑坡位移的準(zhǔn)確測量。其中，大位移的測量是一個(gè)重要的課題。

目前，大位移測量方法包括機(jī)械測量法、伸縮計(jì)法、全站儀測量、數(shù)字化近景攝影、激光位移監(jiān)測、GSP監(jiān)測、LiDAR監(jiān)測、InSAR監(jiān)測、光纖傳感等。現(xiàn)有這些測量機(jī)構(gòu)或方法都一些不足，(1)大多機(jī)構(gòu)測量范圍受到限制，能夠測量大位移的機(jī)構(gòu)或方法不多。當(dāng)測量大位移時(shí)，大多機(jī)構(gòu)會(huì)被破壞(如光纖傳感)或測量誤差較大。(2)大多機(jī)構(gòu)不具伸縮性，不便攜帶，并且使用中靈活度不高，受到環(huán)境的限制。(3)大多機(jī)構(gòu)或方法獲取數(shù)據(jù)不連續(xù)、容易中斷。等等。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種可伸縮的測量滑坡大位移的機(jī)構(gòu)。

本發(fā)明的實(shí)施例提供一種可伸縮的測量滑坡大位移的機(jī)構(gòu)，包括伸縮機(jī)構(gòu)和機(jī)箱，所述伸縮機(jī)構(gòu)包括折疊支架和連接桿，所述折疊支架可滑動(dòng)設(shè)置于所述連接桿上，所述連接桿左端鉸接于所述機(jī)箱上，所述機(jī)箱內(nèi)設(shè)有繩盤和拉繩，所述拉繩一端固定于所述繩盤上，另一端連接所述折疊支架右端并受其牽引，所述折疊支架左端鉸接所述機(jī)箱，所述機(jī)箱底部設(shè)有第一支腿，所述第一支腿固定于不動(dòng)體上，所述折疊支架右端支撐于第二支腿上，所述第二支腿固定于滑坡上，所述機(jī)箱內(nèi)還設(shè)有電路板和用于測量所述繩盤轉(zhuǎn)動(dòng)角度的編碼器，所述電路板上設(shè)有電連接的控制芯片和電源模塊，所述控制芯片電連接所述編碼器，當(dāng)滑坡滑動(dòng)時(shí)，所述控制芯片根據(jù)所述繩盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角度計(jì)算出所述折疊支架的位移量，進(jìn)而根據(jù)所述連接桿和水平面的角度改變量計(jì)算出所述第二支腿的水平位移，所述第二支腿的水平位移等同于滑坡的水平位移。

進(jìn)一步地，所述折疊支架包括相互鉸接的多個(gè)X形支架，所述折疊支架最左端的X形支架和所述機(jī)箱鉸接，最右端的X形支架和所述第二支腿上端鉸接且該X形支架連接所述拉繩。

進(jìn)一步地，所述X形支架包括交叉分布的第一支架和第二支架，所述第一支架與所述第二支架通過銷軸鉸接，且每一所述銷軸后端連接一滑塊，所述連接桿的前側(cè)面設(shè)有滑軌，所有滑塊均可滑動(dòng)的安裝于所述滑軌內(nèi)。

進(jìn)一步地，所述機(jī)箱內(nèi)固定有相對設(shè)置的兩安裝板，兩所述安裝板之間設(shè)有主軸，所述繩盤固定安裝于所述主軸上，所述繩盤兩側(cè)各設(shè)有一扭簧，所述扭簧一端固定于所述主軸上，另一端固定于所述安裝板上，所述編碼器固定于一所述安裝板上，且所述編碼器的輸入軸連接所述主軸。

進(jìn)一步地，所述機(jī)箱內(nèi)設(shè)有第一滑輪，所述連接桿右端設(shè)有第二滑輪，所述拉繩一端固定于所述繩盤上，另一端繞過所述第一滑輪和所述第二滑輪并連接所述折疊支架最右端。