[发明专利]用于深部隧洞测量滑坡运动特征参量的方法、系统及终端

说明书

本发明属于滑坡监测技术领域，公开了一种用于深部隧洞测量滑坡运动特征参量的方法、系统及终端，确定滑体监测点位置，在滑体所选定的位置上安装指示棒；确定基准桩位置并安装基准桩，安装拉伸位移测量器；测量监测点之间相对位置和方位和监测测线拉伸长度，计算滑体运动特征参量。本发明用于深部隧洞测量滑坡运动特征参量的方法目的是充分利用深部空间条件，获取包括滑坡的位移、运动方向、运动速度在内的滑坡深部运动参量信息。该方法优点在于继承了拉绳位移传感器的安装尺寸小、结构紧凑、测量行程大、精度高等优点基础上，同时又弥补了传统测量方法的不足，可实现滑坡大量程，及包括运动位移、速度和运动方向观测。

技术领域

本发明属于滑坡监测技术领域，尤其涉及一种用于深部隧洞测量滑坡运动特征参量的方法、系统及终端。

背景技术

目前，随着国家大型工程建设推进，平硐工程在一些重大滑坡勘察工作得到了应用。类似平硐等深部隧洞为直接观测滑坡深部结构提供了窗口，同时为观测滑坡深部运动特征提供良好条件。

获取滑坡运动特征信息对于分析滑坡的稳定性与演化过程具有重要意义。滑坡深部运动信息较浅表层运动信息更能反映滑坡真实运动状态。目前常用的滑坡深部位移监测方法主要是钻孔测斜仪，然而，由于滑坡变形往往比较大，滑坡深部变形可达数十公分甚是上米，大大超出了现有钻孔测斜仪测量量程，经常发生钻孔测斜仪失效的情况；并且随着深度越深，测量精度越低，测量精度往往也难满足测量需求；此外，深部测斜的数据无法准确测出滑坡具体运动方向。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：测量精度低、量程较小、难以测量滑坡运动方向等关键运动参量测量。

解决以上问题及缺陷的难度为：测量深部变形的关键是测量滑坡滑带位置处位移，而滑带深度往往较深，可达数十米，决定了深部的测量的累计误差会比较大，导致深部测量精度和可靠度比较低。在深部，测斜装置导轨的初始方法无法确定，从而也使得该方法难以准确测量出滑坡运动方向。此外，基于钻孔测斜仪的深部测量的技术，难以满足滑坡大变形监测需求。可见，由于常规的钻孔测斜技术存在测量精度低、量程较小、深部方位无法确定等基础性问题，因此基于常规的测斜方法难以获取到可靠的以深部变形为表征的滑坡运动参量。

解决以上问题及缺陷的意义为：充分利用重大滑坡中深部勘探平硐，引入高精度大量程的拉绳位移测量器，发明一种用于深部隧洞测量滑坡运动特征参量的方法、系统及终端，实现滑坡大量程的滑坡运动特征参量高精度测量。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种用于深部隧洞测量滑坡运动特征参量的方法、系统及终端。

本发明是这样实现的，一种用于深部隧洞测量滑坡运动特征参量的方法，所述用于深部隧洞测量滑坡运动特征参量的方法，包括：

步骤一，确定滑体监测点位置，在滑体所选定的位置上安装指示棒；

步骤二，确定基准桩位置并安装基准桩，安装拉伸位移测量器；

步骤三，测量监测点之间相对位置和方位和监测测线拉伸长度，计算滑体运动特征参量。

进一步，所述步骤一中，确定滑体监测点位置具体过程为：

在隧洞掌子面上确定滑体监测点位置，用于布设指示棒，指示滑坡运动；根据滑带厚度确定滑体监测点的位置，A点在滑带垂向上方且位于滑带水平分量的中点处，到滑带的距离H取滑带厚度h和50cm两者之间的最大值，即H＝max{h,50}。

进一步，所述步骤一中，在滑体所选定的位置上安装指示棒具体过程为：

在选取点位置后，水平向插入指示棒，要求指示棒为不锈钢材料，具有一定的耐腐蚀性，要求指示棒长60cm，指示棒插入滑体长度为总长2/3，即指示棒插入滑体中40cm，外部预留20cm，确保指示棒具有较高强度，在随滑坡体运动时不会发生变形；