[发明专利]一种滑坡实时监测系统及方法

说明书

本发明属于滑坡监测技术领域，尤其涉及一种滑坡实时监测系统及方法，该系统包括应力测量系统和数据采集传输系统；所述应力测量系统包括抗滑桩和固定于所述抗滑桩上的形变传感器，所述抗滑桩固定于滑坡体下部不发生滑移的区域之中；所述数据采集传输系统与所述形变传感器相连，用于对所述形变传感器输出的数据进行采集和传输。由于形变传感器固定于抗滑桩上，抗滑桩固定于相对稳定的不发生滑移的区域之中，不会随着滑坡体进行移动，可以稳定的监测滑坡体的状态以及应力变化，形变传感器与数据采集传输系统相连，可以实现数据的实时传输与观测，保证了滑坡体的实时监测与数据采集人员的安全性，相比于传统的光纤监测系统，大幅度的降低了监测成本。

技术领域

本发明属于滑坡监测技术领域，尤其涉及一种滑坡实时监测系统及方法。

背景技术

滑坡监测是通过检测滑坡体的相关物理参数，例如滑动面深度、滑动面的方向、滑坡体的移动量、移动速度等判定滑坡体的状态。滑坡监测根据监测的类型可以分为变形监测、物理与化学场监测、气象与地下水监测等。物理与化学场监测的内容有应力监测、地声监测与温度监测，其中应力监测用到的监测技术有钢筋计、锚索计、土压力计、激光测量计以及分布式光纤应力传感器。

钢筋计的主要工作原理是当钢筋计受轴力时，钢筋应力产生变化，因此引发自振频率发生变化。通过频率仪测得钢筋频率变化即可测量出钢筋所受作用力的大小，钢筋计的优点在于成本比较低，操作简单；缺点是数据需要人工读取，安全性低，数据不能实时传输。

土压力计优点是安装简单，成本低；缺点是土压力计会随着滑坡体而移动没有办法测量定点位置的滑坡体的内部压力，土压力机测得的数据不能实时传输。

分布式光纤应力传感器是基于光时域反射计制成的，滑坡体应力作用于应力计使得装置的弹簧片发生变形、传导、带动光纤产生微弯区扰动，通过光时域反射计测量光纤的扰动计算出应力的大小。此方法的优点是数据实施传输，可以通过读取光纤传输的信号实时读取数据；缺点是光纤埋设复杂，成本高是传统应力测量方法的几十倍。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种滑坡实时监测系统及方法，以解决以上所述的现有技术中存在的各种问题。

本发明实施例提供了一种滑坡实时监测系统，可以包括应力测量系统和数据采集传输系统；

所述应力测量系统包括抗滑桩和固定于所述抗滑桩上的形变传感器，所述抗滑桩固定于滑坡体下部不发生滑移的区域之中；

所述数据采集传输系统与所述形变传感器相连，用于对所述形变传感器输出的数据进行采集和传输。

进一步地，所述形变传感器从下至上依次垂直设置于所述抗滑桩上。

进一步地，所述形变传感器为将形变信号转换成电压电容或电阻变化的设备，包括具有压电效应的力传感器、应力计、应变计以及贴有应变计的测量设备。

进一步地，所述抗滑桩的数目根据所述滑坡体的长度确定。

进一步地，所述抗滑桩的数目与所述滑坡体的长度正相关。

进一步地，所述数据采集传输系统包括：

数据采集模块，用于采集所述形变传感器输出的数据；

数据传输模块，用于将所述数据采集模块采集的数据传输至处理器进行数据处理。

进一步地，所述数据采集传输系统还包括：

激励模块，用于向所述形变传感器输入激励信号。

进一步地，所述处理器用于接收所述数据传输模块传输的数据，并根据所述数据传输模块传输的数据判定所述滑坡体的状态。

进一步地，所述数据采集模块包括模拟式电压表或数字式电压表。