[发明专利]一种深部滑体多场信息监测装置及布设方法

说明书

本发明提供一种深部滑体多场信息监测装置及布设方法，相邻两个套管之间通过多个连杆机构连接，多个连杆机构在套管周向上间隔设置；两个顶伸架铰接形成铰接部，连杆机构内侧设有凸起，连杆机构与相邻两个套管通过第二销轴铰接，连杆机构上固定有传感器；重力式布设探头与凸起相对的位置设有推动部，推动部与凸起在上下向相干涉，推动部推动凸起以使铰接部由初始状态顶入至顶伸状态；下压器械用于对位于最顶部的套管顶端施加向下的压力，使铰接部顶入钻孔侧壁内。本发明提出的技术方案的有益效果是：通过套管结构的创新式改变，将布设机械转移到地面钻孔以外的位置，增加布设机构选择的可能性，从而增加钻孔外多多场信息监测传感器布设的成功率。

技术领域

本发明涉及滑坡地质灾害监测与防治技术领域，尤其涉及一种深部滑体多场信息监测装置及布设方法。

背景技术

滑坡地质灾害是工程建设中较为常见的地质灾害，大型水利工程修筑、山区道路路基工程、石油管道铺设等人类工程活动常常会直接或间接诱发滑坡启滑，造成严重的人、财损失。因此，通过监测滑坡了解滑坡变形演化规律、判识其演化阶段对滑坡预警及防治、保障工程建设和人民安全具有重要意义。

滑坡深部包含了多场地质信息，按大类可分为基本场、作用场和耦合场，具体而言又包括了结构场、附加应力场、重力场、渗流场、温度场、化学场和变形场等。运用综合技术手段对滑坡中的位移场、应力场、温度场、渗流场和化学场等及影响滑坡发展的环境因素（降雨、库水位等）进行的实时观察和测量是重要的“场”信息监测。但由于监测技术的限制，对于滑坡“场”的监测，目前主要重视的是位移场，其它“场”往往用作位移场的辅助参数，并未充分重视。同时，由于地下监测环境在钻孔扰动中已非原状样，现有的监测中的“场”只是“近似场”，如何以钻孔为基础，向外探伸到一定距离以外实现非扰动地下环境中的监测成为滑坡多场信息监测的一大重要需求。同时，现有的滑坡深部监测技术包含的传感器类型与类型分散，监测所得数据信息利用率低、精度低、关联度差，往往滑坡变形演化规律研究中被单独应用，如何解决多场监测信息中效率低、费用高、关联差的问题，是滑坡多场信息监测的另一大重要需求。“一孔多测”是指在单个钻孔里安装多种或具有多功能的监测仪器设备，达到单线控制、集成获取多信息参数的目的，可以有效的解决上述问题。但是在细小的钻孔中向侧壁布设多集成传感器具有一定的难度。

因此，针对上述问题，设计一套技术成熟、高效可靠的滑坡深部“一孔多测”的多地质信息监测的装置具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，为解决上述问题，本发明的实施例提供了一种深部滑体多场信息监测装置及布设方法。

本发明的实施例提供一种深部滑体多场信息监测装置及布设方法，包括：

监测模块，用于下放至钻孔中，包括多个套管、多个连杆机构和传感器，所述套管沿上下向延伸，多个所述套管在上下向间隔设置，相邻两个所述套管之间通过多个所述连杆机构连接，多个所述连杆机构在所述套管周向上间隔设置；所述连杆机构包括两个顶伸架，两个所述顶伸架通过第一销轴铰接形成铰接部，所述连杆机构内侧设有凸起，所述连杆机构上下两端分别与相邻两个所述套管通过第二销轴铰接，所述连杆机构上固定有所述传感器，所述连杆机构具有沿竖向延伸的初始状态、和所述铰接部向外顶伸位于所述套管外侧的顶伸状态；

监测模块辅助布设系统，包括重力式布设探头，所述重力式布设探头用于下放至套管内与所述连杆机构相对的位置，所述重力式布设探头与所述凸起相对的位置设有推动部，所述推动部与所述凸起在上下向相干涉，所述推动部推动所述凸起以使所述铰接部由初始状态顶入至顶伸状态；

下压器械，用于对位于最顶部的所述套管顶端施加向下的压力，以减小相邻所述套管之间的距离，使所述铰接部顶入钻孔侧壁内。

进一步地，还包括锁定机构和解锁机构，所述锁定机构设于所述监测模块上，用于将所述连杆机构锁定于初始状态，所述解锁机构用于与所述锁定机构配合，将所述连杆机构解锁处于可活动状态。

进一步地，所述锁定机构包括多个抵挡块和拉绳；