[發明專利]一種觸發式泥石流檢測方法、裝置和系統

有效

• 申請號: 202011151000.3
• 申請日: 2020-10-24
• 公開（公告）號: CN113160521B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 魏云杰;張偉;魏平新;李柯含;李慧生;劉熙平
• 申請（專利權）人: 深圳市北斗云信息技術有限公司;中國地質環境監測院;廣東省地質環境監測總站;廣州市地平線巖土工程有限公司
• 主分類號: G08B21/10
• 分類號: G08B21/10;G01D21/02
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 任志龍

1.一種觸發式泥石流檢測方法，其特征在于，包括：

步驟101、獲取山體數據，所述山體數據包括山體形態數據、山體結構數據；所述山體形態數據包括山體坡度數據、滑坡位置數據；

步驟102、根據所述山體形態數據設置山體表層監控點；

步驟103、根據山體表層監控點的監控數據獲取山體表層信息，所述山體表層信息包括實時土層滑移數據、實時雨量數據；

步驟104、根據所述山體結構數據設置山體結構層監控點；

步驟105、根據所述山體結構層監控點的監控數據獲取山體結構層信息，所述山體結構層信息包括地下水滲透層水量數據、山體覆蓋層結構強度數據；

步驟106、根據所述山體數據、所述山體表層信息、所述山體結構層信息，計算泥石流的覆蓋區域面積；

根據所述山體表層信息、所述山體結構層信息，計算泥石流的覆蓋區域面積的步驟106包括：

根據所述實時雨量數據、所述地下水滲透層水量數據，得到山體總水量；

根據所述山體坡度數據、所述山體覆蓋層結構強度數據，得到泥石流的預計土方量；

根據所述預計土方量、所述山體總水量，得到預計泥石流流量；

根據所述實時土層滑移數據、所述滑坡位置數據，得到泥石流路徑數據；

根據所述預計泥石流流量、所述泥石流路徑數據，得到泥石流覆蓋面積數據、泥石流扇堆積數據；所述泥石流覆蓋面積數據為泥石流在山體上的覆蓋面積，所述泥石流扇堆積數據為在泥石流動能消失以后的扇堆積數據；

在進行檢測時，首先根據山體本身的形態來設置監控點，保證山體的各個關鍵位置都被監控，然后根據監控數據來獲取雨天的實時降水量、土層滑移時的滑移量，并統計山體結構層的強度數據、水量數據，來推測一旦發生泥石流時山體表層與結構層的總土量、總水量，從而得到總的泥石流流量，提高泥石流覆蓋面積的檢測精度。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述山體形態數據設置山體表層監控點的步驟102包括：

根據滑坡位置數據，選取拍攝滑坡狀態的拍攝點，并布置拍攝端；

根據山體表層監控點的監控數據獲取山體表層信息的步驟103包括：

根據山體坡度以及拍攝端的視頻數據，測算土層滑移速度；

根據雨量檢測端，檢測實時雨量數據，所述雨量檢測端使用雨量計。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述山體形態數據設置山體表層監控點的步驟102包括：

根據滑坡位置數據布置觸發裝置，并根據觸發裝置的位置，布置主傳感器，所述觸發裝置包括傾角加速度計和/或斷線報警器，所述主傳感器使用激光雷達和/或視頻監控，多個觸發裝置通信連接于同一主傳感器；

所述傾角加速度計插入山體表層中，當存在土壤滑移時，滑移的土壤觸發傾角加速度計，發出檢測信號；

所述斷線報警器包括攔截滑移土壤的警報線、檢測警報線是否被滑移土壤打斷的測力部，當土壤滑移將警報線打斷時，測力部發出檢測信號；

所述主傳感器收到檢測信號時啟動，用于檢測山體表層的土層滑動與流失；

根據山體表層監控點的監控數據獲取山體表層信息的步驟103包括：

根據觸發裝置，檢測土層是否發生了滑移；

根據雨量檢測端，檢測實時雨量數據，所述雨量檢測端使用雨量計；

根據主傳感器，檢測土層的滑移量。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述山體結構數據包括山體覆蓋層數據、地下水滲透層數據、地下巖層數據；根據所述山體結構數據設置山體結構層監控點的步驟104包括：

根據山體結構數據選定安裝點，并于安裝點插入檢測桿，檢測桿依次穿過山體覆蓋層、地下水滲透層并連接于地下巖層；

根據所述山體結構層監控點的監控數據獲取山體結構層信息的步驟105包括：

所述檢測桿上設有檢測地下水滲透層土壤濕度的濕度檢測端、檢測山體覆蓋層強度的強度檢測端，濕度檢測端、強度檢測端均與中心服務器通訊連接；所述濕度檢測端包括土地含水率傳感器。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述強度檢測端包括連接于檢測桿的壓力傳感器、連接于壓力傳感器受力端且垂直于山體覆蓋層傾斜角的攔截板。