CN213240507U - 一种滑坡深部大位移自适应监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种滑坡深部大位移自适应监测装置，包括数据采集箱和供电箱，所述的供电箱设置在数据采集箱上方且供电箱上方设有太阳能光伏板，所述的数据采集箱一侧设有绕线支撑架，绕线支撑架上穿过数据传输供电线，所述的数据传输供电线一端与数据采集箱接口连接且另一端深入到弹性中空杆内部并分别与若干个超声波距离传感器连接，弹性中空杆通过上端安装座和下端安装座置于监测钻孔内部且上端安装座和下端安装座之间缠绕有螺旋弹簧条，弹性中空杆杆身四周从上到下依次等距设有若干个走线孔。该装置可以对滑坡体进行较深位置处大位移的监测，可以较好的保护内部监测仪器，实现对滑坡深部大变形长时间、全过程的跟踪监测。
Description
技术领域
本实用新型涉及滑坡监测设备技术领域，更具体的说，涉及一种滑坡深部大位移自适应监测装置。
背景技术
滑坡是一种全球范围内危害严重的地质灾害，随着人类工程活动的日趋频繁，滑坡地质灾害也变得越来越频发，造成的损失也越来越大。为了有效防治滑坡，国内外学者及工程人员对滑坡进行了大量的试验研究，并试图对其进行预测预报。滑坡的位移监测是实现滑坡中长期、临滑预报的重要基础，也是滑坡灾害监测的一项重要的内容和手段。现有常用的滑坡位移监测手段为地表GPS、TDR技术、埋入式布设光纤和测斜孔位移测量，GPS位移测量只能针对地表单点的变形测量，不能完成地面以下局部变形的测量；TDR技术、埋入式布设光纤等新兴材料技术测量精度及可靠度不高，易被剪断；测斜孔位移测量是现有测量手段中广受认可且能较为真实反应滑坡变形的测量方法，不过该测量方法耗时耗力且测量结果也会因不同操作人员的操作差异产生较大随机误差，而且其在滑坡临滑状态时因测斜管变形较大而无法测得数据，不能适应滑坡大位移变形监测，而且，伴随滑坡大位移发生时，很多检测***遭到破坏，进而失去作用。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供了一种滑坡深部大位移自适应监测装置，该装置可以对滑坡体进行较深位置处大位移的监测，可以较好的保护内部监测仪器，实现对滑坡深部大变形长时间、全过程的跟踪监测。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
一种滑坡深部大位移自适应监测装置，包括数据采集箱和供电箱，所述的供电箱设置在数据采集箱上方且供电箱上方设有太阳能光伏板，所述的数据采集箱一侧设有绕线支撑架，所述的绕线支撑架上穿过数据传输供电线，所述的数据传输供电线一端与数据采集箱接口连接且另一端深入到弹性中空杆内部并分别与若干个超声波距离传感器连接，所述的弹性中空杆通过上端安装座和下端安装座置于监测钻孔内部且上端安装座和下端安装座之间缠绕有螺旋弹簧条，所述的弹性中空杆杆身四周从上到下依次等距设有若干个走线孔，所述的数据传输供电线穿过走线孔连接到走线孔外侧的超声波距离传感器上。
进一步，所述的供电箱内部设有光伏逆变器和蓄电池，所述的光伏逆变器输入输出端分别与太阳能光伏板和蓄电池连接。
进一步，所述的上端安装座通过内侧支架杆与弹性中空杆四周固定连接，所述的下端安装座下方设有尖头并深入到基岩面内部。
进一步，所述的螺旋弹簧条内侧不与弹性中空杆和声波距离传感器接触且外侧与监测钻孔内壁接触。
进一步，所述的数据采集箱外侧面设有控制面板且内部设有主板，所述的主板上包括处理器、运存芯片、闪存芯片、信号发射模块、若干数据接口和电源接口。
与已有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
本实用新型通过上下等距布置的若干个超声波距离传感器，配合可自适应大形变的弹性中空杆和螺旋弹簧条结构，可以实现对滑坡深部的位移监测，可以较好的保护内部监测仪器，实现对滑坡深部大变形长时间、全过程的跟踪监测。
附图说明
图1为本实用新型整体结构示意图；
图2为本实用新型数据采集箱连接结构示意图；
图3为本实用新型超声波距离传感器安装结构示意图；
图中：1、弹性中空杆；2、螺旋弹簧条；3、下端安装座；4、尖头；5、太阳能光伏板；6、供电箱；7、数据采集箱；8、控制面板；9、绕线支撑架；10、数据传输供电线；11、上端安装座；12、支架杆；13、超声波距离传感器。
具体实施方式
为了使实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
如图1到图3所示，一种滑坡深部大位移自适应监测装置，包括数据采集箱7和供电箱6，供电箱6设置在数据采集箱7上方且供电箱6上方设有太阳能光伏板5，数据采集箱7一侧设有绕线支撑架9，绕线支撑架9上穿过数据传输供电线10，数据传输供电线10一端与数据采集箱7接口连接且另一端深入到弹性中空杆1内部并分别与若干个超声波距离传感器13连接，弹性中空杆1通过上端安装座11和下端安装座3置于监测钻孔内部且上端安装座11和下端安装座3之间缠绕有纵向螺旋延伸的螺旋弹簧条2，弹性中空杆1杆身四周从上到下依次等距设有若干个走线孔，数据传输供电线10穿过走线孔连接到走线孔外侧的超声波距离传感器13上，供电箱6内部设有光伏逆变器和蓄电池，光伏逆变器输入输出端分别与太阳能光伏板5和蓄电池连接，上端安装座11通过内侧支架杆12与弹性中空杆1四周固定连接，下端安装座3下方设有尖头4并深入到基岩面内部，螺旋弹簧条2内侧不与弹性中空杆1和声波距离传感器13接触且外侧与监测钻孔内壁接触，数据采集箱7外侧面设有控制面板8且内部设有主板，主板上包括处理器、运存芯片、闪存芯片、信号发射模块、若干数据接口和电源接口。
实际安装时，对滑坡体进行勘察后，选择深部大位移监测点位置，然后进行监测钻孔，钻入到基岩面以下半米左右位置处，在将弹性中空杆1深入到钻孔内部让尖头4并深入到基岩面内部，***的螺旋弹簧条2填充钻孔内壁，当滑坡体内部发生滑坡时，螺旋弹簧条2会被四周土层向左或向右挤压或者被上下拉伸，此时螺旋弹簧条2内侧面与弹性中空杆1外侧四周超声波距离传感器13之间的距离会发生变化，超声波距离传感器13向直线方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，超声波在中途遇到障碍物立即返回，超声波距离传感器13接受到反射波后立即停止计时，根据时间差和超声波的波速可以估算出位移数值，通过超声波距离传感器13连续采集该位移数据变化量，通过数据传输供电线10传递到数据采集箱7内部，在通过数据采集箱7的信号发射模块传递监测数据，过程中若是发生大位移，由于弹性中空杆1和螺旋弹簧条2本身具有一定程度的弹性形变量，不容易被破坏，同时包括在螺旋弹簧条2内部的传感器也不容易损坏。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征以及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种滑坡深部大位移自适应监测装置，其特征在于：包括数据采集箱和供电箱，所述的供电箱设置在数据采集箱上方且供电箱上方设有太阳能光伏板，所述的数据采集箱一侧设有绕线支撑架，所述的绕线支撑架上穿过数据传输供电线，所述的数据传输供电线一端与数据采集箱接口连接且另一端深入到弹性中空杆内部并分别与若干个超声波距离传感器连接，所述的弹性中空杆通过上端安装座和下端安装座置于监测钻孔内部且上端安装座和下端安装座之间缠绕有纵向螺旋延伸的螺旋弹簧条，所述的弹性中空杆杆身四周从上到下依次等距设有若干个走线孔，所述的数据传输供电线穿过走线孔连接到走线孔外侧的超声波距离传感器上。
2.根据权利要求1所述的一种滑坡深部大位移自适应监测装置，其特征在于：所述的供电箱内部设有光伏逆变器和蓄电池，所述的光伏逆变器输入输出端分别与太阳能光伏板和蓄电池连接。
3.根据权利要求1所述的一种滑坡深部大位移自适应监测装置，其特征在于：所述的上端安装座通过内侧支架杆与弹性中空杆四周固定连接，所述的下端安装座下方设有尖头并深入到基岩面内部。
4.根据权利要求1所述的一种滑坡深部大位移自适应监测装置，其特征在于：所述的螺旋弹簧条内侧不与弹性中空杆和声波距离传感器接触且外侧与监测钻孔内壁接触。
5.根据权利要求1所述的一种滑坡深部大位移自适应监测装置，其特征在于：所述的数据采集箱外侧面设有控制面板且内部设有主板，所述的主板上包括处理器、运存芯片、闪存芯片、信号发射模块、若干数据接口和电源接口。
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| CN114001703A (zh) * | 2021-10-09 | 2022-02-01 | 四川轻化工大学 | 一种滑坡变形数据实时过滤方法 |
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