[发明专利]一种边坡锚索监测系统的避雷系统

说明书

本发明提供一种边坡锚索监测系统的避雷系统，属于岩土工程技术领域。该避雷系统包括避雷针、钢筋引线、锚台、太阳能板、太阳能充电控制器、蓄电池、空开、采集机箱、机箱接线端子、避雷管、信号避雷器、数据线、锚索计、镀锌角铁、盐土混物、电线、镀锌扁铁和设备房，设备房顶的避雷针通过钢筋引线焊接到锚台上，锚索计通过数据线接入采集机箱，太阳能板对蓄电池充电，蓄电池持续给采集机箱供电。本系统采用避雷针来接受雷云放电，通过下引线接到边坡锚索导入大地。内部监测系统防雷防止电源电压电流异常对设备造成损坏；同时锚索计信号线接入监测系统前均安装信号线避雷器，避雷器和监测系统机箱金属外壳连接接地网引线做好接地保护。

技术领域

本发明涉及岩土工程技术领域，特别是指一种边坡锚索监测系统的避雷系统。

背景技术

边坡锚索监测系统综合防雷体系是通过构建外部防雷措施和内部防雷措施对危害监测系统的直击雷和感应雷进行科学有效的防护。该方法最大的优点在于充分考虑了直击雷和感应雷的成因和对监测系统造成损害的方式，有针对性地对不同的雷击损害进行有效的防护。同时避雷系统的构建过程合理简单，能够在边坡地质复杂，场地及设备受限等情况下开展实施。

诸多学者在信息设备及系统的防雷方面做了相应研究。

何山等提出信息设备及系统的防雷需从电源、接地、等电位连接、线路布置等多方面着手，不能孤立地、个别地处理(何山,武尚德.信息设备及系统的供电、接地和防雷[J].电力自动化设备,2001,21(8):57-61.)；

林永等根据雷电波通过电感器、电容器、避雷器时具有不同的行为表现,提出对电子信息设备的防雷采用分区保护的原则(林永,林兆水.电子信息设备防雷技术[J].煤炭科学技术,2005,33(4):22-25.)。

杨建章等从外部防雷措施和内部防雷措施两方面对隧道监控系统构建了一套综合防雷系统(杨建章,张玮,尚静国.隧道监控系统综合防雷设计与实践[J].隧道建设,2011,31(1):144-148.)

随着我国交通路网的不断发展，许多山区高陡路堑边坡的稳定性监测日趋重要，但是山区边坡往往又是受雷击影响的重灾区。因此在边坡监测现场构建一套完备的综合防雷系统，对于保障监测系统安全运行起到至关重要的作用。目前许多综合防雷系统大都用于城市建筑，而边坡监测系统布设于高陡路堑边坡现场，受场地和施工条件的限制，建立相应的避雷系统往往施工难度大，成本高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种边坡锚索监测系统的避雷系统，对各类边坡、基坑锚索预应力监测项目进行全方位、多层次避雷保护，具体保护措施分为三个方面，分别是设备防直击雷保护、设备防感应雷保护以及电源防护，特别是在雷雨较多的沿海城市，此种组合装置可以较大程度降低监测设备受雷电的影响，较以往单一的避雷保护措施更为全面、实用。

该避雷系统包括避雷针、钢筋引线、锚台、太阳能板、太阳能充电控制器、蓄电池、空气开关、采集机箱、机箱接线端子、避雷管、信号避雷器、数据线、锚索计、镀锌角铁、盐土混物、电线、镀锌扁铁和设备房，设备房房顶的避雷针通过钢筋引线焊接到锚台上，设备房房顶的太阳能板与设备房内部的太阳能充电控制器相连，太阳能充电控制器通过电线连接蓄电池，太阳能板对蓄电池充电，蓄电池持续给采集机箱供电；太阳能充电控制器通过空气开关连接采集机箱，采集机箱位于设备房内，采集机箱内部设置机箱接线端子和避雷管，锚索计通过数据线与机箱接线端子相连，采集机箱外的数据线上设置信号避雷器；信号避雷器连接盐土混物中的镀锌角铁，镀锌角铁通过镀锌扁铁焊接相连。

锚台为未安装锚索计的6束钢绞线，多个锚台之间通过镀锌扁铁焊接相连，使锚台的接地电阻小于10欧姆。

锚索计为6束钢绞线。

镀锌角铁规格为40×40×4mm，镀锌角铁打入地面，镀锌角铁的顶端距离地面大于60cm，各镀锌角铁之间距离大于等于2m，各镀锌角铁之间采用40×4mm的镀锌扁铁进行焊接并联。