[发明专利]一种深部位移与表面位移一体化自动监测装置及方法

说明书

本发明涉及地质灾害监测技术领域，且公开了一种深部位移与表面位移一体化自动监测装置及方法，包括多星座卫星定位系统和阵列式柔性测斜仪，所述阵列式柔性测斜仪通过下压装置下压后安装在测斜管的内部，所述多星座卫星定位系统固定安装在所述下压装置的上方，所述阵列式柔性测斜仪与所述多星座卫星定位系统相连接。该一种深部位移与表面位移一体化自动监测装置，通过钢管的倾斜角度可以推算出被测物体的倾斜角度，由于整体呈三维安装结构，整体不受空间限制，能准确有效地对深层位移进行监测，此装置全自动化监测作业，无需人工繁杂作业，精确度高，方案可靠性强，可广泛应用于边坡体、山体、大坝体的形变等应用场合。

技术领域

本发明涉及地质灾害监测技术领域，具体为一种深部位移与表面位移一体化自动监测装置及方法。

背景技术

我国是世界上地质灾害最严重的国家之一，自然变迁和人为破坏是地质灾害的主要成因，主要灾害形态包括滑坡、泥石、地面坍塌、地面沉降和地裂缝等。针对各类型形变灾害的监测手段应运而生。

在工程实践、科学研究和地质灾害监测中，往往需要对地面以及地面以下一定深度的岩土体进行位移监测。地表位移有多种监测手段，例如使用卫星定位或是全站仪等手段进行位移形变监测，地面以下部分由于该部分的岩土体处于地下，往往无法直接测量，因此，人们一般利用测斜仪器，对地下一定深度范围的位移进行监测。

目前市面上现有技术方案都是分开独立监测，没有一款设备能兼顾深部位移与地表位移一体化自动的监测，不能做到一体化关联监测，从而无法很好地对监测对象进行准确有效地形变分析，而且目前市面上针对深部位移的自动化监测主要采用固定测斜仪的方案，固定测斜仪方案只能监测几个点的倾斜变化，无法进行连续监测，进而无法准确对内部形变进行滑动面判断，从而无法建立深层位移形变的形变模型。

发明内容

本发明针对上述深部位移与地表位移存在的相关问题，提供一种深部位移与表面位移一体化自动监测装置及方法。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种深部位移与表面位移一体化自动监测装置，包括多星座卫星定位系统和阵列式柔性测斜仪，所述阵列式柔性测斜仪通过下压装置下压后安装在测斜管的内部，所述多星座卫星定位系统固定安装在所述下压装置的上方，所述阵列式柔性测斜仪与所述多星座卫星定位系统相连接；

所述阵列式柔性测斜仪由钢管、高压油管、三轴加速传感器模块、内部线缆和连接螺丝组成，所述连接螺丝的中心处设置有通孔，所述钢管的两端部各连接有一个所述连接螺丝，所述连接螺丝的外部安装有所述高压油管，所述钢管的内部设置有所述三轴加速传感器模块，所述三轴加速传感器模块与所述内部线缆相连接。

进一步的，所述多星座卫星定位系统与所述阵列式柔性测斜仪通过所述内部线缆电连接。

进一步的，所述多星座卫星定位系统内置高精度卫星解算板卡。

进一步的，所述阵列式柔性测斜仪由多节测量模块组合而成，相邻两个测量模块之间由所述高压油管相连接。

进一步的，所述阵列式柔性测斜仪与所述下压装置的顶部固定连接。

进一步的，所述钢管的两端内壁上均设置有内螺纹结构，所述连接螺丝通过此螺纹结构拧接在所述钢管的端部。

进一步的，所述高压油管与所述连接螺丝机械压扣连接。

另外，本发明还要求保护所述深部位移与表面位移一体化自动监测装置的使用方法，包括以下步骤：

a、阵列式柔性测斜仪安装于测斜管内部，通过下压装置将阵列式柔性测斜仪下压填充测斜管内部；

b、多星座卫星定位系统安装固定于下压装置上；

c、阵列式柔性测斜仪通过内部线缆接入多星座卫星定位系统，数据统一处理然后回传服务器；