[发明专利]一种危岩体群失稳预警监测系统

说明书

本发明涉及一种危岩体群失稳预警监测系统，包括：监控感知模块：用于采集危岩体及气象数据并发送至数据处理模块；数据处理模块：用于对所述危岩体及气象数据进行储存、分析和处理，并将结果传输至预警监测模块；预警监测模块：用于基于所述数据处理模块得到的结果进行灾害等级评估和灾害预警发布；监控感知模块、数据处理模块和预警监测模块依次连接。本发明通过数据处理模块对不同传感器采集信号和姿态信息进行互相关分析，以判断危岩体状态，从而解决了现有危岩体预警方法成本高，预警不及时的问题。

技术领域

本发明涉及危岩预警监测技术领域，特别是涉及一种危岩体群失稳预警监测系统。

背景技术

危岩是位于陡峭山坡或陡崖上被多个岩体结构面切割而稳定性很差的岩石块体或块体群，危岩的形成、失稳以及运动都属于斜坡动力地貌过程的主要表现形式。危岩体是潜在的崩塌体，极易造成单个岩体的崩塌甚至是多个危岩体的群发性崩塌。危岩体崩塌属于地质灾害中的一个重要类型，是一种自然动力地质现象,同时也是一种人类活动作用于自然边坡条件下产生的工程地质灾变过程。从地质灾害的角度来看，危岩崩塌的破坏性虽不及地震，但危岩崩塌的发生频率与影响范围都超过了地震，这是一个严重的全球性山地灾害问题，具有突发性强、分布范围广、致灾能力强和一定的隐蔽性等特点，严重威胁着交通要道、山区居民的正常生产生活；在我国，每年由于岩体崩塌造成大量人员伤亡和重大经济损失。

目前，传统的岩体监测技术普遍存在一些不足，传统的岩体崩塌监测技术大多是对岩体部分区域进行单一监测，无法对整个岩体区域进行实时监测，存在较大的监测局限性，造成监测数据不精准，导致出现错误预警，同时传统的监测方法是人们利用标尺直接测量岩体崩塌后出现明显裂缝的宽度变化，这样测量精度较差，存在一定的危险性，同时岩体崩塌具有突发性极强的特点，无法实现岩体崩塌破坏前的预警效果，从而影响道路交通安全事故，威胁周边居民生命财产安全，因此，亟需一种危岩体群失稳预警监测系统。

发明内容

针对上述现有技术存在的不足，本发明提出了一种危岩体群失稳预警监测系统，可以准确判断危岩体状态，进而可以及时对危岩体进行预警。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种危岩体群失稳预警监测系统，包括：

监控感知模块：用于采集危岩体及气象数据并发送至数据处理模块；

数据处理模块：用于对所述危岩体及气象数据进行储存、分析和处理，并将结果传输至预警监测模块；

预警监测模块：用于基于所述数据处理模块得到的结果进行灾害等级评估和灾害预警发布；

所述监控感知模块、数据处理模块和预警监测模块依次连接。

优选地，所述监控感知模块基于野外监测设备获取所述危岩体及气象数据，所述野外监测设备包括激光测振仪、信息采集单元和自动气象站，所述激光测振仪通过反射膜反射的信号测得所述危岩体振动频率；所述信息采集单元和所述自动气象站用于测量所述危岩体的参数信息。

优选地，所述激光测振仪中安装有振动传感器，所述信息采集单元包括位移传感装置、地应力传感装置、孔隙水压力传感装置，所述位移传感装置、地应力传感装置、孔隙水压力传感装置与所述信息传输模块连接；所述自动气象站包括雪深监测装置、降雨量传感装置、蒸发传感装置、土壤温度传感装置、土壤水分传感装置。

优选地，所述野外监测设备中的装置均为带有RFID电子标签的装置，当布置在各装置上的电子标签处在阅读器的读出范围之外时，所述电子标签处于无源状态，在阅读器的读出范围之内时，所述电子标签从阅读器发出的射频能量中提取其工作所需的电源能量；其中，通过太阳能发电装置为所述阅读器进行供电。

优选地，基于所述RFID电子标签的读取技术，设定所述阅读器读取电子标签的时间间隔，用于保证危岩体状态变化的连续性。