[发明专利]基于激光测距的边坡监测系统

说明书

本发明涉及物理测量的技术领域，公开了一种基于激光测距的边坡监测系统，包括发射桩与若干监测桩，监测桩周向阵列于发射桩外围，发射桩与每根监测桩之间连接有至少两根且相互平行的连杆，连杆轴向两端分别铰接于发射桩与监测桩的外壁，发射桩外壁沿周向镶嵌有位置同监测桩相对应的若干激光测距仪。本发明的目的在于提供一种基于激光测距的边坡监测系统，以解决监测装置不便于携带的技术问题。

技术领域

本发明属于物理测量的技术领域。

背景技术

我国是一个多山的国家，尤其是我国西部地区。随着我国西部开发的进展，大量民用工业建筑不断兴起，数量众多的建筑边坡应运而生，成为我国边坡工程的重要组成部分。由于地质条件复杂，高边坡开挖后发生变形和造成灾害的事故频繁发生。这既增加工程投资，有延误工期，还给运营安全留下隐患。因此对于边坡监测其动态、防止造成灾害具有重大的意义。

现有技术中滑坡检测工作有时也会用到检测装置，但这类检测装置普遍使用了高端复杂设备，通常需要多个大型装置配合使用。这使得产品本身安装复杂，无法有效满足在监测安装过程中便携性的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于激光测距的边坡监测系统，以解决监测装置不便于携带的技术问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案提供一种基于激光测距的边坡监测系统，包括发射桩与若干监测桩，监测桩周向阵列于发射桩外围，发射桩与每根监测桩之间连接有至少两根且相互平行的连杆，连杆轴向两端分别铰接于发射桩与监测桩的外壁，发射桩外壁沿周向镶嵌有位置同监测桩相对应的若干激光测距仪。

本基础方案的原理：本方案将监测桩与发射桩稳定固定在边坡的泥土之中，同时利用发射桩上的激光测距仪来判断发射桩与监测桩之间的间距数值。当边坡的倾斜度出现变化时，由于监测桩均布在发射桩的外围，因此监测桩会相对于发射桩在高度上出现变化。而监测桩、发射桩与若干连杆构成平行四边形运动机构，因此监测桩高度运动的过程中也会相对于发射桩出现水平间距上的数值变化。激光测距仪利用激光对发射桩与监测桩的间距数值进行监测，通过对水平数值的换算进而得到实时的边坡高度变化情况。

当需要收回时，利用平行四边形的不稳定性，仅需要将监测桩向发射桩收起并拢即可完回收，极大减少了监测装置的占用空间。

本技术方案的有益效果在于：相比于现有技术，本技术方案利用激光测定具有测量精度准确，抗干扰能力强的优点。此外本技术方案在精准测量的同时还具有结构简单、便于快速安装使用的优点。而本方案利用折叠式的监测桩与发射桩，进而达到减少装置整体的占用空间的目的，提高装置便携性能。

进一步，所述监测桩内部开有空腔，所述监测桩底面开有连通空腔的通孔，所述通孔内滑动连接有圆锥形状挡块，所述挡块远离空腔的一端为尖头端并且突出于监测桩底面，所述空腔内设有挡板，所述挡板上固定有压簧，所述压簧远离挡板一端固定于挡块顶面，所述压簧在自由状态下时所述挡块与所述通孔之间密封。

当监测桩固定入泥土当中时，挡块的尖头端抵压到较为坚固的泥土，挡块相对于空腔产生收缩，收缩的挡块与通孔的内壁之间出现缝隙，进而空腔内的水从通孔中流出来。流出来的水湿润泥土，使得泥土软化松动，最终增加监测桩插入泥土的深度，提高整体装置安放的稳定性。

进一步，所述发射桩底端周向转动连接有支撑环，所述支撑环外壁周向均匀固定连接有若干支腿。

本技术方案首先利用支腿插入至泥土当中，然后再圆环的转动下带动支腿转动，支腿在旋转的过程中插进入泥土之中，进而达到使支腿插入更深的泥土中的效果，最终提高发射桩固定的稳定性。

进一步，所述支腿远离所述发射桩一端为尖头状结构。

进一步，所述发射桩顶部固定连接有顶帽，所述顶帽呈伞状结构，所述顶帽外径大于所述监测桩距所述发射桩的最大间距。