[發明專利]一種基于北斗的邊坡監測裝置及監測方法

有效

• 申請號: 202010520403.4
• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN111426263B
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 梁曉東;雷孟飛;湯金毅;周俊華
• 申請（專利權）人: 湖南聯智科技股份有限公司
• 主分類號: G01B7/16
• 分類號: G01B7/16;G01B7/02;G01C9/00
• 代理公司: 長沙七源專利代理事務所(普通合伙) 43214
• 代理人: 周曉艷;張勇

本發明提供一種基于北斗的邊坡監測裝置，包括監測樁、位移傳動裝置、北斗接收機及數據處理器，監測樁設置在邊坡上；位移傳動裝置包括下部位移傳動盤、下部位移傳動軸、位移傳動軸支架、上部位移傳動軸、電子羅盤及接收天線。本發明通過監測樁、設置在監測樁下方的鉆孔、位移傳動裝置采用獨特的結構和設置方式、北斗接收機及數據處理器的組合，整體結構精簡；北斗監測地表變形情況結合位移傳動裝置監測地下變形情況，能實時獲得地表及地下位移情況，且采用電子羅盤得到邊坡瞬時狀態信息，動態調節北斗數據的解算頻率，提高北斗數據的實時性。本發明還提供一種基于上述裝置的邊坡監測方法，能實時獲得地表及地下位移情況，實用性強。

技術領域

本發明涉及邊坡監測技術領域，特別地，涉及一種基于北斗的邊坡監測裝置及監測方法。

背景技術

不論是邊坡還是建筑物的變形監測中，北斗監測站通常布設在被監測物表面，只能夠監測邊坡表面的位移。由于邊坡的地質結構復雜以及監測項目可能涉及到隧道施工的原因，邊坡的滑坡通常不僅會發生在表面，也會發生在地表以下，但是對于這種變形北斗監測就無能為力。此外，北斗衛星導航系統在變形監測中的長時間靜態監測精度可以達到2-3mm，但是僅能監測坡體長時間的位移趨勢，對于瞬時的移動情況并不能很好反映，為監測系統預警和運維帶來困難。

對于地表以下的深層位移通常采用深層位移計進行監測，深層位移計通過分層布設傳感器的方式來監測各層相對于底層基準的位移情況，這種監測方式只能監測各層相對于底層的形變量，但是對于邊坡整體發生滑動，各個層級之間位移量不大的情況無法得到有效監測。

因此，開發一種結構簡單且能實時獲得地表及地下位移情況的監測裝置及監測方法具有重要意義。

發明內容

本發明目的在于提供一種結構精簡且能實時獲得地表及地下位移情況的監測裝置，具體方案如下：

一種基于北斗的邊坡監測裝置，包括監測樁、位移傳動裝置、北斗接收機及數據處理器；

所述監測樁設置在邊坡上，且監測樁位于邊坡上設有的鉆孔的正上方；

所述位移傳動裝置包括下部位移傳動盤、下部位移傳動軸、位移傳動軸支架、上部位移傳動軸、電子羅盤以及接收天線，所述下部位移傳動軸和上部位移傳動軸串聯設置形成位移傳動軸，所述下部位移傳動軸位于鉆孔內且所述上部位移傳動軸位于監測樁內，位移傳動軸通過位移傳動軸支架可轉動式設置在邊坡上；所述下部位移傳動盤設置在下部位移傳動軸上且位于鉆孔內；所述電子羅盤和接收天線均設置在上部位移傳動軸的上端；

所述北斗接收機與接收天線連接，北斗接收機和電子羅盤均與數據處理器連接。

以上技術方案中優選的，還包括設置在監測樁上端端部的天線罩，所述接收天線通過天線托盤可轉動式設置在天線罩內；所述北斗接收機通過天線線與接收天線連接。

以上技術方案中優選的，所述接收天線下端設有連接軸，天線滑動架上設有與連接軸匹配的天線滑動軸承，所述連接軸貫穿所述天線滑動軸承設置且連接軸的下端端部通過天線托盤萬向節設置在上部位移傳動軸的上端端部；天線滑動架通過天線滑動架滑動軸承活動設置在天線托盤上。

以上技術方案中優選的，位移傳動軸通過球形鉸鏈活動設置在位移傳動軸支架上；

所述下部位移傳動軸的下端端部設有傳動盤萬向節，所述傳動盤萬向節通過傳動盤軸承活動設置在下部位移傳動盤上。

以上技術方案中優選的，還包括設置在監測樁上的設備箱；所述數據處理器包括數據傳輸芯片以及控制中心，北斗接收機和電子羅盤通過數據傳輸芯片與控制中心連接；

所述數據傳輸芯片和北斗接收機均設置在設備箱內。