[發(fā)明專利]用于對水文地質(zhì)風(fēng)險進行監(jiān)測的系統(tǒng)和方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201980064247.0
• 申請日: 2019-07-30
• 公開（公告）號: CN112771229A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 盧卡·馬費奧·艾伯特利;皮耶路易吉·巴塞托
• 申請（專利權(quán)）人: 盧卡·馬費奧·艾伯特利;奈薩有限責(zé)任公司
• 主分類號: E01F7/04
• 分類號: E01F7/04;G08B21/10;G01L1/00;G01B7/16;G01L1/04;G01L1/12;G01L1/26;G08B25/00
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 齊加文;楊明釗

本發(fā)明描述了用于通過監(jiān)測例如由于沖擊或泥石流而導(dǎo)致的機械載荷超過閾值來對水文地質(zhì)現(xiàn)象、特別是落石防護屏障的整體性進行監(jiān)測的電子設(shè)備(2)和相對應(yīng)的方法。該設(shè)備設(shè)置有以徑向方式從殼體突出并被連接到待監(jiān)測的表面(即落石網(wǎng))以用于檢測機械應(yīng)力的細(xì)長柔性“腿”。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于對水文地質(zhì)現(xiàn)象進行監(jiān)測和報警的電子和機電設(shè)備、系統(tǒng)和方法。特別是，本發(fā)明涉及用于對作用于落石防護屏障(rockfall protection barrier)、網(wǎng)、附著板(adhering panel)、柔性碎碴屏障(flexible debris barrier)、泥石流(debrisflow)、地表滑坡(surface landslide)、雪滑道(snowslide)、邊坡(bank)或堤岸(embankment)上的水文地質(zhì)現(xiàn)象進行監(jiān)測和報警的電子設(shè)備、系統(tǒng)和方法。

在接下來的討論中，將考慮用于對水文地質(zhì)現(xiàn)象進行監(jiān)測的單個電子和機電設(shè)備的特定示例。特別是，本發(fā)明還涉及彼此進行的數(shù)據(jù)通信的用于對水文地質(zhì)現(xiàn)象進行監(jiān)測的多個電子設(shè)備。

集水盆地被視作陸地的一部分，其中在地表上流動的雨水或融雪在被稱為流域盆地的同一水道中聚集。

現(xiàn)有技術(shù)

目前，用于進行監(jiān)測和報警的已知系統(tǒng)在傳感器、數(shù)據(jù)傳輸和安裝方面基于堅固和笨重的基礎(chǔ)設(shè)施，且高運營和實現(xiàn)成本，僅僅是巖土工程學(xué)、地質(zhì)力學(xué)和地質(zhì)學(xué)的高度專業(yè)化的領(lǐng)域可采用的。

例如，存在少數(shù)用于對落石防護屏障進行監(jiān)測的特定經(jīng)歷和案例，而這些少數(shù)的已知情況涉及利用被安裝來查驗(verify)結(jié)構(gòu)體(structure)的多個傳感器的系統(tǒng)，這些傳感器例如是測斜儀、在結(jié)構(gòu)體的阻礙物(brakes)上的應(yīng)變儀、相機以及具有高能量消耗和數(shù)據(jù)傳輸困難的其他設(shè)備。

因此，到目前為止，獲得關(guān)于落石防護屏障的功效的信息并不容易，例如，如果結(jié)構(gòu)體被巨石沖擊，且因此它的功效被損害。

已知的系統(tǒng)并不是專門用于屏障和網(wǎng)的，但使用通常應(yīng)用于巖土工程學(xué)并偶爾適合于特定情況的傳感器。

從使用方面來看，已知的系統(tǒng)是非常受限的，因為它們需要相當(dāng)多的電力資源來操作昂貴的無線電基礎(chǔ)設(shè)施，導(dǎo)致在它們的安裝和管理方面成本高，從而由于它們的不方便而阻礙了它們在許多應(yīng)用中的使用。

常常，在這些系統(tǒng)被應(yīng)用的場合，它們處于偏遠(yuǎn)且不能被人類接近、難以到達(dá)、電網(wǎng)和/或電信網(wǎng)絡(luò)到達(dá)不了的地方。

此外，對信息和/或水文地質(zhì)風(fēng)險警報的實時最佳收集并不總是可能的。

已知監(jiān)測系統(tǒng)的缺點是遠(yuǎn)程地執(zhí)行對保護設(shè)備(例如落石防護網(wǎng)、屏障等)的狀況的控制并不總是可能的。

已知的落石防護屏障是由單獨的模塊組成的，每個模塊約8-10米寬和3-8米高、并排地放置以達(dá)到整體期望尺寸。

到目前為止，沒有在落石防護屏障或屏障的單個模塊受沖擊的情況下和在附著網(wǎng)和所有其他應(yīng)用中實時地提供警報的簡單和特定的系統(tǒng)。已知傳感器通常被用在巖土工程學(xué)中，它們偶爾適合于這些應(yīng)用。

本發(fā)明的目的是提供一種用于對水文地質(zhì)現(xiàn)象進行監(jiān)測的、消除了現(xiàn)有技術(shù)的缺點的電子設(shè)備、系統(tǒng)和方法。

本發(fā)明的特定目的是提供一種用于對水文地質(zhì)現(xiàn)象進行監(jiān)測的、安全且有效的電子設(shè)備、系統(tǒng)和方法。

本發(fā)明的另一個特定目的是提供一種用于對水文地質(zhì)現(xiàn)象進行監(jiān)測的、易于安裝、維護和管理的電子設(shè)備、系統(tǒng)和方法。

本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于對水文地質(zhì)現(xiàn)象進行監(jiān)測的、允許長時間段進行自供應(yīng)電力而不需要連接到電網(wǎng)的電子設(shè)備、系統(tǒng)和方法。

本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于對水文地質(zhì)現(xiàn)象進行監(jiān)測的高度可靠的電子設(shè)備、系統(tǒng)和方法。