[发明专利]一种山体滑坡动态水准多点沉降测量系统及方法

说明书

本发明公开了一种山体滑坡动态水准多点沉降测量系统及方法，涉及地质监测领域。系统包括电源和分别与电源连接的加压气罐压力控制单元、液位高度控制单元和控制端，控制端分别与加压气罐压力控制单元和液位高度控制单元通信连接。所述方法：在待测山体上完成山体滑坡动态水准多点沉降测量系统中各个测量装置的连接；对待测上体进行单次沉降测量监测，所述单次沉降测量监测包括液面升程测量和液面降程测量。本发明所述方法解决多点高程的测量，将原来的静态水准单点测量，变成动态的多点连续水准测量，特别适用于连续多个高程点的监测。比如山体滑坡的沉降位移监测。

技术领域

本发明涉及地质监测领域，尤其涉及一种山体滑坡动态水准多点沉降测量系统及方法。

背景技术

沉降监测是山体滑坡一个重要的监测特征，现有山体滑坡监测方法主要有地表位移监测(即为高精度卫星导航定位)、裂缝计、深部位移测斜、土压力盒等监测方法，这些方法目前存在着应用范围局限、成本高、监测布点密度不足等问题，具体为：

一、高精度卫星导航定位测量以接收北斗、GPS卫星信号进行差分RTK解算，用无线电测距原理，以2-3万公里的距离解算数毫米的定位精度；该方法存在接收机成本高、通讯费用高、解算软件算法难度大和不能普及推广的缺点。同时，由于卫星信号不能被遮挡，故对滑坡地形和植被覆盖的要求高，该方法不适合植被茂盛的山区。另外，卫星定位测量方法的沉降测量精度低于水平位移测量的精度，而，在滑坡监测中，沉降的监测是十分重要的监测指标之一。

二、裂缝计只能监测滑坡后缘拉张裂缝，监测区域有限，只能作为一种补充监测方法。

三、深部位移测斜是在山体中钻深孔安装测斜杆或测斜管，不仅施工成本高，而且监测点数量和监测点位置的选择会直接影响监测效果准确度。

四、土压力盒是配合治理工程安装在抗滑桩挡土面测量土体对抗滑桩压力的测量检测元件，土压力盒需要配合抗滑桩使用，不能作为应急监测使用。

对于潜在山体滑坡，滑动面较大，而在较大的滑动面上很难找到固定点作为基点用于安装测量设备，尽管高精度卫星导航定位测量的基准站可以安装的比较远，但安装距离与测量精度反比，安装距离越远，测量精度越低，故，上述方法存在均还存在一个主要问题：山体滑坡滑动面不易找到用于安装测量设备的固定点，测量设备的安装工艺要求高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种山体滑坡动态水准多点沉降测量系统及方法，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本发明所述山体滑坡动态水准多点沉降测量系统，所述系统包括：加压气罐压力控制单元、液位高度控制单元、电源和控制端；所述电源分别与所述加压气罐压力控制单元、所述液位高度控制单元和所述控制端供电连接，所述控制端分别与所述加压气罐压力控制单元和液位高度控制单元通信连接；所述加压气罐压力控制单元包括顺次连接的空气压缩机、电接点气压表和加压气罐，所述空气压缩机与所述电接点气压表之间设置第一电动阀门；所述液位高度控制单元包括储液罐和多个监测罐，所述储液罐设置在待测山体的坡底，多个所述监测罐从坡底至坡顶依次设置，相邻两个监测罐之间通过导管连通，所述储液罐与最先与所述储液罐连通的监测罐之间通过底部连通管连接；所述储液罐的顶部与所述加压气罐连通。

优选地，所述储液罐的顶端设置第三电动阀门；所述储液罐上设置液体压力计；所述储液罐与所述加压气罐之间设置第二电动阀门；所述储液罐的底部设置液体排空阀。

优选地，所述加压气罐的出气口与所述储液罐的顶端连通。

优选地，所述待测山体的山顶最高点设置一个监测罐A，且所述监测罐A的顶端设置排气口。

优选地，所述监测罐的主体结构为柱形结构，所述柱形结构的下端设置进液口，所述柱形结构的上端设置出液口；所述柱形结构的内部设置伸缩式液位传感器。

本发明所述基于山体滑坡动态水准多点沉降测量系统的测量方法，所述方法包括：