[发明专利]一种错落地质灾害预警及防护系统

权利要求书

1.一种错落地质灾害预警及防护系统，包括待测错落切层滑坡主体、岩体环状防护钢丝(1)、供电装置(2)、岩体内侧安全数据采集装置(3)、岩体局部安全数据处理箱(4)、本地监测中心(5)、远程网络监控终端(6)、电缆(7)、预应力锚索(8)，其特征在于：所述岩体环状防护钢丝(1)布置在所述待测错落切层滑坡主体的错落带上，钢丝两端通过预应力锚索(8)固定在岩体内部稳固岩层上；所述岩体内侧安全数据采集装置(3)由多个电阻式半导体应变片(31)、水位传感器(32)、温度传感器(33)组成，所述多个电阻式半导体应变片(31)、水位传感器(32)、温度传感器(33)阵列设置在岩体环状防护钢丝(1)外侧；所述岩体内侧安全数据采集装置(3)通过电缆(7)分别和与其相邻的采集传感器装置连接，所述岩体内侧安全数据采集装置(3)一侧的岩体上部设置有供电装置(2)；所述岩体内侧安全数据采集装置(3)收集的信息传递给所述岩体局部安全数据处理箱(4)，所述岩体局部安全数据处理箱(4)设置有信号解调仪和无线传输单元，所述岩体局部安全数据处理箱(4)将岩层信息传输到本地监测中心(5)，所述本地监测中心(5)设置有无线通讯模块、判定单元和预警单元，所述本地监测中心(5)将信息发送到远程网络监控终端(6)。

2.根据权利要求1所述的一种错落地质灾害预警及防护系统，其特征在于：所述岩体环状防护钢丝(1)布置在所述待测错落切层滑坡主体的错落带上，所述岩体环状防护钢丝(1)的材质为304不锈钢，规格为直径8.0mm(7*19)，钢丝两端通过预应力锚索(8)固定在岩体内部稳固岩层上，所述预应力锚索(8)靠锚头通过岩体软弱结构面的孔锚入岩体内，把岩体环状防护钢丝(1)、滑体与稳固岩层联在一起。

3.根据权利要求1所述的一种错落地质灾害预警及防护系统，其特征在于：所述电阻式半导体应变片(31)、水位传感器(32)、温度传感器(33)通过固定支架和弹簧垫呈阵列式设置在所述岩体环状防护钢丝(1)外侧。

4.根据权利要求1所述的一种错落地质灾害预警及防护系统，其特征在于：所述供电装置(2)由太阳能发电板和蓄电池组成，并对所述岩体内侧安全数据采集装置(3)通过所述电缆(7)进行供电。

5.根据权利要求1所述的一种错落地质灾害预警及防护系统，其特征在于：所述多个电阻式半导体应变片(31)、水位传感器(32)、温度传感器(33)通过电缆(7)分别和与其相邻的采集装置连接，通过所述电阻式半导体应变片(31)、水位传感器(32)、温度传感器(33)可测量待测错落切层滑坡主体内侧各局部应力应变、滑体水位线、滑体浸润线、岩体内侧温度数据。

6.根据权利要求1所述的一种错落地质灾害预警及防护系统，其特征在于：多个相互连接的电阻式半导体应变片(31)、水位传感器(32)、温度传感器(33)一侧连接有岩体局部安全数据处理箱(4)，所述岩体局部安全数据处理箱(4)内设置有信号解调仪和无线传输单元，所述信号解调仪将电阻式半导体应变片(31)、水位传感器(32)、温度传感器(33)传递过来的图像信号进行消噪、放大、信号标准化处理后通过无线传输单元发送给本地岩体监测中心(5)。

7.根据权利要求1所述的一种错落地质灾害预警及防护系统，其特征在于：所述本地岩体监测中心(5)由无线通讯模块、判定单元和预警单元组成，所述无线通讯模块用于接收岩体局部安全数据处理箱(4)传来的滑体信息，所述判定单元将接收到的滑体各局部应力应变、滑体水位线、滑体浸润线、岩体内侧温度数据通过简化Bishop法计算出错落切层滑坡主体监测主断面安全稳定系数，所述判定单元将所得错落切层滑坡主体监测主断面安全稳定系数与所设定的安全阈值进行对比，所述判定单元与报警单元连通，当计算得出的安全稳定系数超过设定的安全阈值时，报警单元进行报警，所述无线通讯模块连接4G网络，并经移动公网将信息传递给远程网络监控终端(6)。