[发明专利]一种应用于山区公路的山体滑坡应裂式监测系统

说明书

本发明公开了一种应用于山区公路的山体滑坡应裂式监测系统，可以实现通过预埋插入应裂监测杆形成对山体的滑坡监测网，基于山体滑坡先水平开裂后竖直滑落的特点，通过山体土层开裂的拉力，将应裂检测杆的应裂部拉伸，以此作为触发条件实现对山体滑坡的预警，同时可以根据应裂部位判断山体滑坡的严重程度，方便后续针对性的准备救援抢险工作，一方面向云平台服务器发送信息供远程监测中心迅速知晓，另一方面实时发出警报提醒来往车辆，且该系统架设简单，成本低廉，通过收集太阳能转化为电能的方式解决传统的供电问题，且不受地理环境限制，监测工程量小难度低，实现无人的智能化自动监测，安全程度高且预警及时。

技术领域

本发明涉及公路技术领域，更具体地说，涉及一种应用于山区公路的山体滑坡应裂式监测系统。

背景技术

山区公路是指位于山岭地区、路线迂回曲折、纵坡度较大、特殊构筑物较多的公路。按路线所行经的地带可分为沿河(溪)线公路、山腰线公路、山脊线公路和越岭线公路。其路基多髙填、深挖，特殊困难地点以隧道或高架桥穿越。易发生滑坡、坍方等，修建费和养护费较高。

滑坡是指斜坡上的土体或者岩体，受河流冲刷、地下水活动、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影响，在重力作用下，沿着一定的软弱面或者软弱带，整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。运动的岩（土）体称为变位体或滑移体，未移动的下伏岩（土）体称为滑床。

山体滑坡监测就是通过各种技术方法来预测山体滑坡的趋势，是预防山体滑坡造成次生地质灾害的主要手段。通过山体滑坡监测，可以了解和掌握滑坡体的演变过程，及时捕捉滑坡灾害的特征信息，以便在山体滑坡形成次生灾害前及时发出警报，以免造成生命财产的损失。山体滑坡监测需要做到不间断监测，才能保证交通运输的安全运行。

目前，用于山体滑坡监测的技术方法中，人工测量技术不仅自动化程度低，而且劳动量过大，也难以实现长时间的实时测量。现有的主要监测技术说明如下：（1）图像识别技术，虽然解决了实时动态监测的问题，但在雨、雪、雾等恶劣天气条件下，智能图像识别精度下降，监测误报时有发生，甚至发生险情反而漏报。用人工观测图像代替智能图像识别也只是短期的权宜之计，24小时不间断观测难以持久，另外图像监测系统的造价高，也使此技术难以广泛应用；（2）拉线位移监测，此法理论上简单，但受地理环境限制，在滑坡易发生的山区拉线监测工程量大且难度极高，存在安全隐患，也极难实际应用；（3）GPS定位技术，虽然可以实现实时动态测量，但要实现对滑坡的监测就需要GPS定位达到1米以内的精度，这样的精度至少需要2台基站式GPS联合辅助进行实时动态监测，造价昂贵，难以实现；（4）倾角监测技术，此技术是通过监测地面倾角的变化来预测滑坡趋势，但很多滑坡发生时先出现地面平移下沉，并不一定发生地面倾斜，因此倾角监测技术的局限性较大。另外，现有的这些监测技术都需要先解决供电的问题，在滑坡易发生的山区为监测滑坡专门拉线供电几乎是不可能的，即使实现了拉电上山，也存在人和牲畜触电的危险。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种应用于山区公路的山体滑坡应裂式监测系统，它可以实现通过在山体靠近山区公路的一面，预埋插入应裂监测杆形成对山体的滑坡监测网，基于山体滑坡先水平开裂后竖直滑落的特点，通过山体土层开裂的拉力，将应裂检测杆的应裂部拉伸，以此作为触发条件实现对山体滑坡的预警，同时可以根据应裂部位判断山体滑坡的严重程度，方便后续针对性的准备救援抢险工作，一方面向云平台服务器发送信息供远程监测中心迅速知晓，另一方面实时发出警报提醒来往车辆，且该系统架设简单，成本低廉，通过收集太阳能转化为电能的方式解决传统的供电问题，且不受地理环境限制，监测工程量小难度低，实现无人的智能化自动监测，安全程度高且预警及时，有效降低山体滑坡带来的公路交通事故风险，为山区公路的安全运行保驾护航。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。