[发明专利]一种峡谷区岸坡消落带岩体劣化综合监测系统及监测方法

权利要求书

1.一种峡谷区岸坡消落带岩体劣化综合监测系统，其特征在于，包括：

数据采集模块，其连接设置于消落带岩体内部的多个固定测斜仪和多个位移计、设置于消落带表面岩体裂缝处的多个表面裂缝计、设置于消落带底部软弱夹层或层间剪切带位置处的多个土压力盒、设置于消落带岩体壁面和岩体裂缝中的多个自动温度计、设置于消落带水位监测钻孔中的水位计、以及设置于消落带表面的雨量计；

分别设置于消落带以外稳定地质体上和消落带岩体上的多个一体多天线GNSS接收机；

GPRS数据传输装置，其分别连接所述数据采集模块和多个所述一体多天线GNSS接收机；

与GPRS数据传输装置无线通讯连接的Web和数据库服务器；

与所述Web和数据库服务器通讯连接的预警模块，其判断出所述GPRS数据传输装置传递的所述数据采集模块采集到的监测数据超出预警值时，发出预警信息；

云端服务器，其用于接收Web和数据服务器上传的监测数据，以及接收用三维激光扫描仪对消落带岩体表面的扫描数据、声波测试仪测量出的消落带岩体的声波波速数据、以及高密度电法勘探仪测量出的消落带岩体电阻率数据；

以及分别连接所述预警模块和所述云端服务器的用户终端，所述用户终端由所述预警模块获取预警信息、由所述云端服务器获取所述数据采集模块采集到的监测数据，还可接收消落带三维激光扫描数据、消落带岩体声波波速数据和电阻率数据。

2.如权利要求1所述的一种峡谷区岸坡消落带岩体劣化综合监测系统，其特征在于：若消落带岩体最大深部位移预估值小于固定测斜仪的最大测量值，则选用固定测斜仪进行深部位移监测，所述固定测斜仪布设于消落带岩体上设置的垂直钻孔内；若消落带岩体最大深部位移预估值大于固定测斜仪的最大测量值，则选用位移计进行深部位移监测，所述位移计包括拉线式位移计和多点位移计。

3.如权利要求1所述的一种峡谷区岸坡消落带岩体劣化综合监测系统，其特征在于：多个土压力盒均设置于消落带底部软弱夹层或层间剪切带位置处，用于监测消落带岩体底部软弱夹层或层间剪切带位置处的岩土体压力。

4.如权利要求1所述的一种峡谷区岸坡消落带岩体劣化综合监测系统，其特征在于：消落带岸坡为斜坡时，选用表面裂缝计监测消落带岩体表面裂缝宽度变化，所述表面裂缝计跨过消落带表面岩体裂缝，且表面裂缝计两端分别通过膨胀螺栓固定于消落带表面岩体上；消落带岸坡为凸型近直立陡倾岸坡时，该监测系统还包括旋翼无人机，所述旋翼无人机用于采集凸型近直立陡倾岸坡消落带剖面正交影像图，并根据近直立陡倾岸坡消落带剖面正交影像图直接确定裂缝宽度与关键几何信息。

5.如权利要求1所述的一种峡谷区岸坡消落带岩体劣化综合监测系统，其特征在于：包括多个所述一体多天线GNSS接收机，其中之一作为基准站，安装于斜坡消落带以外的稳定地质体上；其余所述一体多天线GNSS接收机分别作为监测站，布置在消落带的变形控制部位和敏感部位，用以观测斜坡消落带岩体水平位移和竖向变形，所述多个一体多天线GNSS均采用大功率太阳能电池板和电池组组合供电，且分别与所述GPRS数据传输装置相连。

6.如权利要求1所述的一种峡谷区岸坡消落带岩体劣化综合监测系统，其特征在于：包含多个自动温度计，至少两所述自动温度计设置于消落带岩体壁面与岩体表面接触，设置方式为通过膨胀螺栓固定，用于测试消落带岩体表面温度变化情况；至少两所述自动温度计设置于不同深度的消落带岩体裂缝中，设置方式为：在所述消落带岩体裂缝底部用水泥固定抱箍，所述自动温度计固定于所述抱箍上，用于测试不同深度处岩体温度变化情况。

7.如权利要求1所述的一种峡谷区岸坡消落带岩体劣化综合监测系统，其特征在于：开展分米级和米级小尺度测窗三维激光扫描时，所述三维激光扫描仪底座固定在斜坡消落带岩体上，扫描镜头与消落带岩体测窗平行，平扫采集岩体表面劣化信息，不同时段对测区进行三维激光扫描时，扫描镜头与测区距离保持一致；开展百米级大尺度测窗三维激光扫描时，所述三维激光扫描仪设置于消落带对岸斜坡上，所述三维激光扫描仪观测点位、扫描镜头朝向与消落带岩体测量区域相对位置始终固定。