[發明專利]一種多源的實時地面沉降及水平位移監測系統及方法

在審

• 申請號: 201811577773.0
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN109708614A
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發明（設計）人: 饒雄;陶燦;曹成度;滕煥樂
• 申請（專利權）人: 中鐵第四勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: G01C5/04
• 分類號: G01C5/04;G01B21/02
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 張濤

本發明涉及一種多源的實時地面沉降及水平位移監測系統及方法，系統包括基準桿、主控臺、用于采集監測體地面沉降及水平位移數據的數據監測模塊、用于對采集的數據進行分析并根據分析結果判斷地面沉降及水平位移程度的數據分析模塊，所述數據監測模塊設置于要監測的監測體所在的地面，所述基準桿設置在預設的基準點處，所述數據監測模塊包括靜力水準儀、位移傳感器和雷達成像模塊，所述基準桿中設置有作為基準的靜力水準儀和位移傳感器。本發明設計合理，在用傳統的地面監測技術的同時，通過靜力水準儀、位移傳感器以及雷達成像進行相互驗證、相互比較，能夠得出更加全面準確的地面沉降監測數據，有利于結果分析及監測可靠性的提高。

技術領域

本發明涉及地質災害監測系統技術領域，具體涉及一種多源的實時地面沉降及水平位移監測系統及方法。

背景技術

近些年來，各種地質災害監測技術越來越多的應用于地質災害監測中。通過建立科學實用的地質災害監測系統對地質災害進行實時監測和預防，可以直接減少和避免人員傷亡和經濟損失。地質災害監測不僅是地質災害研究的重點工作和關鍵環節，而且是有效防治地質災害的必要前提和關鍵措施。只有利用綜合監測手段，在對大量可靠的監測數據進行科學分析的基礎上，才能做出及時準確的預測預報。

傳統的地面沉降測量方法包括水準測量、基巖標和分層標測量，將測量的數據發送給數據分析模塊，數據分析模塊即可以根據這些測量數據分析出地面沉降及水平位移速率，這些方法精度很高，但只能在較小的范圍內開展工作，且目前在進行地面沉降監測時，上述三種方法各自獨立使用，在監測過程中容易出現監測數據單一甚至相互矛盾、結果質量不達標等問題，給地面沉降監測數據分析及效果帶來負面影響。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種多源的實時地面沉降及水平位移監測系統及方法，在用傳統的地面監測技術的同時，通過靜力水準儀、位移傳感器以及雷達成像進行相互驗證、相互比較，能夠得出更加全面準確的地面沉降監測數據，有利于結果分析及監測可靠性的提高。利用數據發送終端可以將數據發送給主控臺，通過無線通訊模塊可以將數據發送到手機等移動通信終端上，使相關的技術人員能夠第一時間得到監測反饋信息，有助于及時決策，盡可能減少地面沉降帶來的經濟損失，本發明的技術方案如下：

作為本發明的第一方面，提供一種多源的實時地面沉降及水平位移監測系統，包括基準桿、主控臺、用于采集監測體地面沉降及水平位移數據的數據監測模塊、用于對采集的數據進行分析并根據分析結果判斷地面沉降及水平位移程度的數據分析模塊，所述數據監測模塊設置于要監測的監測體所在的地面，所述基準桿設置在預設的基準點處，所述數據監測模塊包括靜力水準儀、位移傳感器和雷達成像模塊，所述基準桿中設置有作為基準的靜力水準儀和位移傳感器，所述基準桿中的靜力水準儀與數據監測模塊中的靜力水準儀電連接，所述基準桿中的位移傳感器與數據監測模塊中的位移傳感器電連接，所述數據監測模塊中的靜力水準儀、位移傳感器和雷達成像模塊均與所述數據分析模塊電連接，所述數據分析模塊與所述主控臺電連接。

進一步地，所述數據分析模塊包括合成模塊和分析模塊，所述靜力水準儀、位移傳感器和雷達成像模塊均與所述合成模塊電連接，所述合成模塊與所述分析模塊電連接。

進一步地，所述數據分析模塊還包括模擬器，所述合成模塊還與所述模擬器電連接。

進一步地，所述數據監測模塊為多個，多個數據監測模塊分散的設置于監測體上，多個所述數據監測模塊到基準桿的距離均相同。

進一步地，所述數據分析模塊還包括數據發送終端，所述系統還包括移動通信終端，所述分析模塊通過數據發送終端分別與所述主控臺和移動通信終端電連接。

進一步地，所述數據分析模塊還包括無線通信模塊，所述數據發送終端通過無線通信模塊與移動通信終端電連接。

進一步地，所述數據分析模塊還包括儲存模塊，所述儲存模塊分別與所述分析模塊和合成模塊電連接。