[发明专利]一种错落地质灾害预警及防护系统

说明书

本发明涉及地质灾害安全监测领域，尤其涉及一种错落地质灾害预警及防护系统。该系统包括待测错落切层滑坡主体、岩体环状防护钢丝、供电装置、岩体内侧安全数据采集装置、岩体局部安全数据处理箱、本地监测中心、远程网络监控终端、电缆，安全数据采集装置由电阻式半导体应变片、水位传感器、温度传感器组成，采集装置阵列设置在岩体环状防护钢丝外侧，布置的环状防护钢丝能主动防护坡面，对错落岩体及滑坡变形进行加固，所述局部安全数据处理箱将采集到的环境传感数据传送到本地监测中心，本地监测中心对图像信号进行消噪、放大、信号标准化处理后将信息传递给远程网络监控终端，进而在发生错落地质灾害时及时进行预警，并且达到加固岩体的效果。

技术领域

本发明涉及地质灾害安全监测领域，尤其涉及一种错落地质灾害预警及防护系统。

背景技术

错落是指陡崖、陡坎、陡坡等在重力和水的作用下，因危岩体与母岩连接部分的强度遭到破坏产生变形，危岩体沿一些近似垂直的破裂面发生整体下坐位移。它的特征是垂直位移量大于水平位移量。岩体发生错落变形若不及时进行加固和预警极易发展成为滑坡，从而引发险情。

近年来由错落地质灾害导致的一些安全事故给人民的生命与财产安全造成了巨大损失。目前,在国内基本上没有实现对于错落地质灾害的安全自动化监测预警及防护,安全数据的整理与分析更是滞后于生产与工程运行的需要，对错落式岩体的安全管理,运行的主要技术参数如岩体变形位移、浸润线埋深等,都是采取人工巡检和人工携带仪器设备到现场实地测量相关数据,然后由工作人员手工整理后生成报表以供分析、管理、决策应用的方式,此种方式数据采集周期长,且精度完全依赖观测人员的工作经验,不能做到实时、真实反映出实际情况。有鉴于此,错落地质灾害预警及防护系统的研发、设计运营对错落式地质的稳定安全至关重要。

鉴于上述现有技术存在的缺陷，我们发明了一种错落地质灾害预警及防护系统，该发明一方面结构简单，操作方便,警示效果明显。另一方面，本预警及防护系统不仅可以主动防护坡面起到加固岩体的效果，而且可以得到错落岩体内部变形相关信息，数据全面且较为精确,实现了多参数的同时检测，在失稳时及时预警。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种错落地质灾害预警及防护系统，通过预警及防护系统对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、岩体内侧温度数据进行实时监测，并根据实时数据由简化Bishop算法计算出错落切层滑坡主体监测主断面安全稳定系数，从而对错落地质的岩体实现主动防护、远程监测和快速预警。

为了实现本发明的目的,本发明采用的技术方案为：一种错落地质灾害预警及防护系统，包括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42，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。

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。