[發(fā)明專利]一種海底淤泥面的沉降監(jiān)測系統(tǒng)及沉降監(jiān)測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110772263.4
• 申請日: 2021-07-08
• 公開（公告）號: CN113503855A
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發(fā)明（設計）人: 廖廣超;賴文輝;鄭偉文;藍育柱;陳俊英;況聯(lián)飛
• 申請（專利權(quán)）人: 中煤江南建設發(fā)展集團有限公司;中國礦業(yè)大學
• 主分類號: G01C5/00
• 分類號: G01C5/00
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 程化銘;陶得天

本發(fā)明公開了一種海底淤泥面的沉降監(jiān)測系統(tǒng)及沉降監(jiān)測方法，涉及海底（或江底）淤泥表面沉降監(jiān)測設備以及方法。提出了一種海底淤泥面的沉降監(jiān)測系統(tǒng)及沉降監(jiān)測方法，可解決各圍海造陸、港口碼頭、人工島嶼建設時，在拋填、堆載過程中，海底淤泥面無法自動化采集、或監(jiān)測數(shù)據(jù)精度不高的問題。所述沉降監(jiān)測系統(tǒng)包括多個測點，所述測點包括不銹鋼儲液罐以及高精度浮子式液位傳感器；所有測點中的不銹鋼儲液罐保持連通，并且所有測點不銹鋼儲液罐中的氣壓相等。可以實現(xiàn)對海底或江底淤泥表面沉降進行自動監(jiān)測的目的，并且監(jiān)測精度高、監(jiān)測錯誤率低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及海底（或江底）淤泥表面沉降監(jiān)測設備以及方法，特別是涉及一種近海（江邊）堆填工程中，海底（江底）淤泥表面沉降監(jiān)測的設備。

背景技術(shù)

圍海造陸、港口碼頭、人工島嶼建設時，在堆積物拋填、加載的過程中，都需要對海底淤泥面進行沉降監(jiān)測，以反映海底的真實情況。目前，海底淤泥沉降監(jiān)測主要采取埋設沉降管及磁環(huán)的人工監(jiān)測，此方法監(jiān)測時耗時費力，不便實現(xiàn)自動化監(jiān)測。此外，部分項目采用液壓式靜力水準儀進行海底淤泥面監(jiān)測，此方法監(jiān)測精度較低，其傳感器與基準儲液罐之間的尼龍導液管易受洋流行成抖動，對測量結(jié)果造成較大誤差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對以上問題，提出了一種海底淤泥面的沉降監(jiān)測系統(tǒng)及沉降監(jiān)測方法，可解決各圍海造陸、港口碼頭、人工島嶼建設時，在拋填、堆載過程中，海底淤泥面無法自動化采集、或監(jiān)測數(shù)據(jù)精度不高的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：所述沉降監(jiān)測系統(tǒng)包括多個測點，所述測點包括不銹鋼儲液罐2以及高精度浮子式液位傳感器3，所述高精度浮子式液位傳感器3安裝在不銹鋼儲液罐2上，用于采集不銹鋼儲液罐2中液體的液位；所有測點中的不銹鋼儲液罐保持連通，并且所有測點不銹鋼儲液罐中的氣壓相等；

所述沉降監(jiān)測系統(tǒng)還包括基準點樁4，所述基準點樁4固定設置在海底中；所述測點分為基準測點和預設測點，所述基準測點還包括用于放置不銹鋼儲液罐2的基準托盤6，所述基準托盤6與基準點樁4固定相連；所述預設測點還包括用于放置不銹鋼儲液罐2的不銹鋼沉降板1，所述不銹鋼沉降板1布置在選定的沉降監(jiān)測點上。

相鄰測點中的不銹鋼儲液罐的底部通過導液管7保持連通，并且相鄰測點中的不銹鋼儲液罐的頂部通過導氣管保持氣壓平衡。

所述導液管、導氣管穿設于高壓波紋保護管9中。

所述測點之外還設有罩在不銹鋼儲液罐2之外的不銹鋼保護罩8。

所述沉降監(jiān)測系統(tǒng)還包括固定連接在基準點樁4頂端的還設有自動化數(shù)據(jù)采集器11與太陽能供電系統(tǒng)12，通過自動化數(shù)據(jù)采集器11采集所有高精度浮子式液位傳感器3的讀數(shù)，并進行計算；通過太陽能供電系統(tǒng)12給自動化數(shù)據(jù)采集器11以及所有高精度浮子式液位傳感器3供電。

所述基準樁點4包括多根首尾相接的不銹鋼管以及多個從上到下直徑逐漸變小的錨板，所述不銹鋼管的兩端開設有內(nèi)螺紋，相鄰不銹鋼管之間通過內(nèi)螺紋連接件固定相連，多根不銹鋼管首尾相接形成長桿，多個錨板均固定連接在長桿的底端。

按以下步驟進行監(jiān)測：

S1、布置預設測點；

S1.1、在選定的沉降監(jiān)測點上，布設不銹鋼沉降板1；

S1.2、在不銹鋼沉降板1上安裝不銹鋼儲液罐2；

S1.3、在不銹鋼儲液罐2上安裝高精度浮子式液位傳感器3；

S1.4、經(jīng)過步驟S1.1-S1.3完成一個預設測點的布置后，在下一個選定的沉降監(jiān)測點上重復步驟S1.1-S1.3，直至完成所有預設測點的布置；

S2、布置基準測點；

S2.1、選取多根不銹鋼管，各不銹鋼管依次串連，形成長桿；

S2.2、在長桿的最底部，安裝多塊從上到下直徑逐漸變小的錨板5；