一種用于巖質(zhì)邊坡滑坡預(yù)警的氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及監(jiān)測(cè)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于巖質(zhì)邊坡滑坡預(yù)警的氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及監(jiān)測(cè)方法,屬于環(huán)境監(jiān)測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】。其包括埋設(shè)在滑面處的水壓力計(jì),以及安裝在后緣拉裂縫的頂部的水位計(jì);還包括通過數(shù)據(jù)線與所述水壓力計(jì)及水位計(jì)連接的無線遠(yuǎn)程系統(tǒng),以及接收來自無線遠(yuǎn)程系統(tǒng)的水壓力監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和水位監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的運(yùn)算系統(tǒng)?,F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過無線信號(hào)傳輸?shù)降倪\(yùn)算系統(tǒng)上,通過運(yùn)算系統(tǒng)內(nèi)的監(jiān)測(cè)軟件可以同時(shí)給出預(yù)警值和現(xiàn)場(chǎng)值,避免了人為設(shè)定預(yù)警值的主觀性,并可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)控和滑坡預(yù)測(cè)預(yù)警。本發(fā)明監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以監(jiān)測(cè)水位為主,無需安裝鉆孔測(cè)斜儀、應(yīng)力傳感器,降低了施工難度和監(jiān)測(cè)成本。
【專利說明】一種用于巖質(zhì)邊坡滑坡預(yù)警的氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及監(jiān)測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于巖質(zhì)邊坡滑坡預(yù)警的氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及監(jiān)測(cè)方法,屬于環(huán)境監(jiān) 測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002] 緩傾順層巖質(zhì)邊坡作為巖質(zhì)邊坡的一種類型,在自然界中的分布非常廣泛。在自 重應(yīng)力條件下,此種邊坡由于巖層傾角小于層面內(nèi)摩擦角,通常能保持穩(wěn)定狀態(tài),即使坡腳 被開挖也不會(huì)引起明顯的滑移破壞。但在降雨條件下,由于滑面上和滑面后緣拉裂縫內(nèi)的 靜水壓力快速升高,往往容易導(dǎo)致滑坡的發(fā)生,因此這類滑坡受水力作用影響顯著,且具有 突發(fā)性和隱蔽性,常常因沒引起人們的注意而造成大規(guī)模的地質(zhì)災(zāi)害。
[0003] 目前常用的滑坡監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要是通過安裝鉆孔測(cè)斜儀、應(yīng)力傳感器,從位移、應(yīng)力 等方面來判斷是否即將發(fā)生滑坡,但鉆孔測(cè)斜儀、應(yīng)力傳感器的應(yīng)用成本較高,且用位移、 應(yīng)力來作為預(yù)警參數(shù)時(shí)其預(yù)警值很難確定,往往存在著很大的盲目性,降低了預(yù)警結(jié)果的 可靠性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為解決上述問題,本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,監(jiān)測(cè)精確的用于巖質(zhì)邊坡 滑坡預(yù)警的氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及監(jiān)測(cè)方法。
[0005] 本發(fā)明為解決其問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006] -種用于巖質(zhì)邊坡滑坡預(yù)警的氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括埋設(shè)在滑面處的水壓力計(jì),以 及安裝在后緣拉裂縫的頂部的水位計(jì);還包括通過數(shù)據(jù)線與所述水壓力計(jì)及水位計(jì)連接 的無線遠(yuǎn)程系統(tǒng),以及接收來自無線遠(yuǎn)程系統(tǒng)的水壓力監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和水位監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的運(yùn)算系 統(tǒng),還包括雨量計(jì),所述雨量計(jì)通過數(shù)據(jù)線與無線遠(yuǎn)程系統(tǒng)連接。
[0007] 優(yōu)選的是,所述水壓力計(jì)有多個(gè),分別安裝在滑面的剪出口和靠近后緣拉裂縫的 滑面處。
[0008] -種用于巖質(zhì)邊坡滑坡預(yù)警的監(jiān)測(cè)方法,包括以下步驟:
[0009] a、通過對(duì)滑坡進(jìn)行地質(zhì)勘查確定其滑面和后緣拉裂縫的位置;
[0010] b、將水壓力計(jì)埋設(shè)在滑面剪出口和靠近后緣拉裂縫的滑面處;
[0011] c、將水位計(jì)安裝在后緣拉裂縫的頂部;
[0012] d、水壓力計(jì)、水位計(jì)和雨量計(jì)通過數(shù)據(jù)線與無線遠(yuǎn)程系統(tǒng)連接;
[0013] e、無線遠(yuǎn)程系統(tǒng)通過無線信號(hào)將水壓力計(jì)、水位計(jì)和雨量計(jì)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)傳送至運(yùn) 算系統(tǒng);
[0014] f、運(yùn)算系統(tǒng)根據(jù)水壓力監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和水位計(jì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算出滑面靜水壓力和后緣 拉裂縫靜水壓力;
[0015] g、運(yùn)算系統(tǒng)通過上述結(jié)果算出臨界降雨高度;
[0016] h、運(yùn)算系統(tǒng)將雨量計(jì)監(jiān)測(cè)到的現(xiàn)場(chǎng)降雨強(qiáng)度與計(jì)算出的臨界降雨強(qiáng)度進(jìn)行對(duì) 比;
[0017] i、運(yùn)算系統(tǒng)通過信號(hào)燈進(jìn)行指示,說明現(xiàn)場(chǎng)降雨強(qiáng)度與臨界降雨強(qiáng)度的對(duì)比關(guān) 系。
[0018] 本發(fā)明的有益效果是:現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過無線信號(hào)傳輸?shù)降倪\(yùn)算系統(tǒng)上,通過運(yùn) 算系統(tǒng)內(nèi)的監(jiān)測(cè)軟件可以同時(shí)給出預(yù)警值和現(xiàn)場(chǎng)值,避免了人為設(shè)定預(yù)警值的主觀性,并 可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)控和滑坡預(yù)測(cè)預(yù)警。本發(fā)明監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以監(jiān)測(cè)水位為主,無需安裝鉆孔測(cè) 斜儀、應(yīng)力傳感器,降低了施工難度和監(jiān)測(cè)成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
[0020] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 圖中:1、滑坡體;2、滑面;3、后緣拉裂縫;4、鉆孔;5、水壓力計(jì);6、水位計(jì);7、坡 面;8、無線遠(yuǎn)程系統(tǒng);9、系統(tǒng)數(shù)據(jù)線;10、運(yùn)算系統(tǒng);11、綠色信號(hào)燈;12、紅色信號(hào)燈;13、 警報(bào);14、雨量計(jì)。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 以邊坡水力學(xué)為理論基礎(chǔ),建立緩傾順層巖質(zhì)邊坡條件下的以降雨強(qiáng)度為預(yù)警參 數(shù)的邊坡失穩(wěn)判斷依據(jù),即臨界降雨強(qiáng)度表達(dá)式,在邊坡失穩(wěn)判斷依據(jù)的基礎(chǔ)上編寫系統(tǒng) 軟件,將其安裝在運(yùn)算系統(tǒng)1〇內(nèi)。臨界降雨強(qiáng)度表達(dá)式具體如下:
【權(quán)利要求】
1. 一種用于巖質(zhì)邊坡滑坡預(yù)警的氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,包括埋設(shè)在滑面處的水 壓力計(jì),以及安裝在后緣拉裂縫的頂部的水位計(jì);還包括通過數(shù)據(jù)線與所述水壓力計(jì)及水 位計(jì)連接的無線遠(yuǎn)程系統(tǒng),以及接收來自無線遠(yuǎn)程系統(tǒng)的水壓力監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和水位監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù) 的運(yùn)算系統(tǒng),還包括雨量計(jì),所述雨量計(jì)通過數(shù)據(jù)線與無線遠(yuǎn)程系統(tǒng)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于巖質(zhì)邊坡滑坡預(yù)警的氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于, 所述水壓力計(jì)有多個(gè),分別安裝在滑面的剪出口和靠近后緣拉裂縫的滑面處。
3. -種用于巖質(zhì)邊坡滑坡預(yù)警的監(jiān)測(cè)方法,其特征在于,包括以下步驟: a、 通過對(duì)滑坡進(jìn)行地質(zhì)勘查確定其滑面和后緣拉裂縫的位置; b、 將水壓力計(jì)埋設(shè)在滑面剪出口和靠近后緣拉裂縫的滑面處; c、 將水位計(jì)安裝在后緣拉裂縫的頂部; d、 水壓力計(jì)、水位計(jì)和雨量計(jì)通過數(shù)據(jù)線與無線遠(yuǎn)程系統(tǒng)連接; e、 無線遠(yuǎn)程系統(tǒng)通過無線信號(hào)將水壓力計(jì)、水位計(jì)和雨量計(jì)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)傳送至運(yùn)算系 統(tǒng); f、 運(yùn)算系統(tǒng)根據(jù)水壓力監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和水位計(jì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算出滑面靜水壓力和后緣拉裂 縫靜水壓力; g、 運(yùn)算系統(tǒng)通過上述結(jié)果算出臨界降雨高度; h、 運(yùn)算系統(tǒng)將雨量計(jì)監(jiān)測(cè)到的現(xiàn)場(chǎng)降雨強(qiáng)度與計(jì)算出的臨界降雨強(qiáng)度進(jìn)行對(duì)比; i、 運(yùn)算系統(tǒng)通過信號(hào)燈進(jìn)行指示,說明現(xiàn)場(chǎng)降雨強(qiáng)度與臨界降雨強(qiáng)度的對(duì)比關(guān)系。
【文檔編號(hào)】G01W1/02GK104237973SQ201410562449
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】歐哲, 鄒明, 史春華, 張艷, 魏淼, 劉澤民, 翟英, 孟祥爭(zhēng) 申請(qǐng)人:宏大國(guó)源(蕪湖)資源環(huán)境治理有限公司