[发明专利]一种滑坡区管道变形监测系统

权利要求书

1.一种滑坡区管道变形监测系统，其特征在于，包括滑坡稳定性监测模块、滑坡支护体监测模块、环境参量监测模块、管道应变监测模块和光纤光栅解调仪；

所述滑坡稳定性监测模块、所述滑坡支护体监测模块、所述环境参量监测模块和所述管道应变监测模块使用若干个光纤光栅传感器监测监测管道变形及管道所处滑坡区的滑坡灾害情况；

所述滑坡稳定性监测模块、所述滑坡支护体监测模块、所述环境参量监测模块和所述管道应变监测模块通过传输光纤与所述光纤光栅解调仪连接；

所述滑坡稳定性监测模块用于监测滑坡区不同深度的土层变形量和位移量；

所述滑坡支护体监测模块用于监测管道及滑坡区支护设施的变形量和应变力；

所述环境参量监测模块用于监测滑坡区不同深度的土层温度、含水层的孔隙水压力以及滑坡区周围水体的水位；

所述管道应变监测模块用于监测管道轴向的应变力和应变值；

所述光纤光栅解调仪接收并解算所述滑坡稳定性监测模块、所述滑坡支护体监测模块、所述环境参量监测模块、所述管道应变监测模块传输的信号。

2.根据权利要求1所述的一种滑坡区管道变形监测系统，其特征在于，所述滑坡稳定性监测模块包括光纤光栅位移计、光纤光栅测斜管和光纤光栅定点光缆；所述光纤光栅位移计设置在滑坡区不同深度土层中，各所述光纤光栅位移计通过光缆串联以检测滑坡区各土层变形量；所述光纤光栅测斜管设置在滑坡区基岩面以下用于监测滑坡区深部土体水平位移；所述光纤光栅定点光缆固定在滑坡区表面沿滑坡区主滑方向的两坡表固定物之间用于监测滑坡区沿坡表方向的变形量。

3.根据权利要求1所述的一种滑坡区管道变形监测系统，其特征在于，所述滑坡支护体监测模块包括光纤光栅土压力盒、光纤光栅钢筋应力计、光纤光栅锚索测力计和光纤光栅埋入应变计，所述光纤光栅土压力盒设置于管道两侧，用于监测管道壁土体的压力；所述滑坡支护设施包括桩体；所述桩体包括钢筋，所述钢筋包括锚杆和钢筋笼；所述光纤光栅钢筋应力计焊接在所述钢筋笼和所述锚杆上，所述光纤光栅钢筋应力计用于测量所述钢筋的应变力；所述光纤光栅锚索测力计用于测量所述锚杆的锚头的应变力；所述光纤光栅埋入应变计绑扎在所述钢筋笼上，用来测量所述桩体内变形量和应变力。

4.根据权利要求1所述的一种滑坡区管道变形监测系统，其特征在于，所述环境参量监测模块包括光纤光栅渗压计、光纤光栅液位计和光纤光栅温度计，所述光纤光栅渗压计、所述光纤光栅液位计、所述光纤光栅温度计设置在不同深度土层中分别用于监测滑坡区不同深度土层的温度、水位和含水层的孔隙水压力。

5.根据权利要求1所述的一种滑坡区管道变形监测系统，其特征在于，所述管道应变监测模块包括光纤光栅串，所述光纤光栅串沿管道表面轴向设置用于监测管道轴向应变力和应变值。

6.根据权利要求1所述的一种滑坡区管道变形监测系统，其特征在于，还包括监控主机，所述监控主机通过无线远程传输网络接收所述光纤光栅解调仪传输的数据并进行数据处理。

7.根据权利要求1所述的一种滑坡区管道变形监测系统，其特征在于，各所述光纤光栅传感器一端熔接引线互相串联连接，各所述光纤光栅传感器另一端熔接跳线连接所述光纤光栅解调仪。

8.根据权利要求6所述的一种滑坡区管道变形监测系统，其特征在于，所述无线远程传输网络为3G或4G移动通信网络。

9.根据权利要求1所述的一种滑坡区管道变形监测系统，其特征在于，所述光纤光栅解调仪包括温度控制系统，所述温度控制系统包括温度控制电路、温度传感器和温度调节装置。

10.根据权利要求9所述的一种滑坡区管道变形监测系统，其特征在于，所述温度传感器与所述温度控制电路相耦合，所述温度调节装置与所述温度控制电路相耦合，所述温度传感器包括一组温度传感器，所述温度调节装置包括制冷加热器，所述制冷加热器为半导体制冷器。