[发明专利]边坡裂缝监测装置及其测量方法

说明书

技术领域

本发明属于岩土工程监控领域，特别是一种边坡裂缝监测装置及其测量方法。

背景技术

边坡稳定问题由于其环境条件、地质条件、人为活动等不确定因素众多，一直是岩土工程界关注的焦点问题。随着经济社会的快速发展，人类的工程活动必然越来越频繁，规模也越来越大。同时，面临很多复杂的高陡自然边坡、工程边坡等高危边坡，其稳定性判定及预警问题日益突出。边坡失稳主要以滑坡的形式出现，滑坡是一种重力地质现象，是地球上广泛存在着的一种次生地质灾害。其主要特征是不稳定的天然斜坡或人工边坡，在岩体重力、水及震动力作用下，失去原有平衡和存在的基础，发生了危害性的变形破坏，结果倾倒或滑落产生的大量岩土堆积物，引起交通中断，村镇埋没，江河堵塞，水库淤积，甚至酿成巨大的地质灾害。我国滑坡灾害频发，每年由于各种滑坡造成的损失达200亿元。根据全国290个县市地质灾害调查结果，滑坡在地质灾害中所占比例高达51%，监测预警是有效减少地质灾害损失的主要措施之一，利用多种设备对潜在滑坡体进行全方位监测，包括变形、物理和化学场、地下水、诱发因素，获得滑坡体的各类数据和变化过程，通过综合分析来预测滑坡破坏趋势。但多个监测量，多种监测手段集成化的方法不符合经济化原则，应该选取最有代表性的监测量如地表裂缝、表面位移进行监测。

目前，边坡裂缝监测有多种方法，简易观测法就是通过在边坡体关键裂缝处埋设骑缝式简易观测柱；在陡坎（壁）软弱夹层出露处设置简易观测标桩等，当边坡坡体发生裂缝时用米尺直接测量裂缝的宽度，这种测量方法简便易行，投入快，成本低，便于普及，但存在测量精度低等问题，适合群测群防监测。边坡裂缝监测内容包括裂缝的拉开速度和两端扩展的情况，如果速度突然增大或裂缝外侧岩土体出现显著的垂直下降或转动，预示着边坡即将失稳破坏。地表裂缝监测可采用而采用测缝计、伸缩计、收敛计直接测量，量测精度为±(0.1-0.5)mm。在裂缝两侧设桩可直接测得位移量，但测缝计、伸缩计存在成本高，安装复杂，受干扰因素较多，稳定性不好等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种测量效率高、测量活动范围大、操作简单，维护方便、观测精度高、经济实用的边坡裂缝监测装置及其测量方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种边坡裂缝监测装置，包括固定桩，固定环和收敛计，其中，固定桩设置在裂缝的两侧，固定环与固定桩固定连接，收敛计钢尺一端的挂钩与一侧的固定环挂接，收敛计仪器一端的挂钩与另一侧的固定环挂接。

一种边坡裂缝监测方法，包括以下步骤：

步骤一：在裂缝的两侧设置固定桩；

步骤二：在固定桩的顶部或者一侧固定连接有固定环；

步骤三：将收敛计钢尺一端的挂钩挂接到一侧的固定环上，将收敛计仪器一端的挂钩挂接到另一侧的固定环上，利用钢尺卷轴手柄消除钢尺下垂现象，并使定位销穿过钢尺上最近的冲孔。

步骤四：转动钢尺摇柄，当钢尺上的拉力调整到满足要求时，即可在数显百分表上读取读数。

本发明与现有技术相比，其显著优点：

（1）本发明采用收敛计测量裂缝变形情况，可以根据工程需要，选择合适精度的收敛计进行测量作业，收敛计可在工程结束后继续使用。

（2）本发明安装简单，操作方便，可反复使用，经济实用，测量原理简单，测量精度高，抗干扰能力强，性能稳定可靠。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

附图说明

图1是发明结构的示意图。

具体实施方式

一种边坡裂缝监测装置，包括固定桩3，固定环2和收敛计1，其中，固定桩3设置在裂缝的两侧，固定环2与固定桩3固定连接，收敛计1钢尺一端的挂钩与一侧的固定环2挂接，收敛计1仪器一端的挂钩与另一侧的固定环2挂接。

一种边坡裂缝监测方法，包括以下步骤：

步骤一：在裂缝的两侧设置固定桩3；

步骤二：在固定桩3的顶部或者一侧固定连接有固定环2；

步骤三：将收敛计1钢尺一端的挂钩挂接到一侧的固定环2上，将收敛计1仪器一端的挂钩挂接到另一侧的固定环2上，利用钢尺卷轴手柄消除钢尺下垂现象，并使定位销穿过钢尺上最近的冲孔。

步骤四：转动钢尺摇柄，当钢尺上的拉力调整到满足要求时，即可在数显百分表上读取读数。

固定桩3与裂缝的距离大于60cm。

固定环2由膨胀螺栓和不锈钢圆环焊接构成，固定环2通过膨胀螺栓与固定桩3固定连接。

固定桩3为混凝土基座。