[发明专利]一种基于电阻法的边坡失稳预警的方法和装置

摘要

本发明涉及一种基于电阻法的边坡失稳预警方法和装置，其方法通过分析边坡的稳定性，获得边坡土样的边坡稳定性系数K的函数和边坡稳定性系数K与含水率ω之间的函数，对边坡稳定性系数K分别赋值限定边坡级数，求出界定含水率，然后将界定含水率代入K与含水率ω之间的函数，求出界定电阻率，最后根据欧姆定律求出界定电流，通过对界定电流的设置进行预警。本发明提供的装置设置简单，易行，方便安装，不受环境影响，可重复利用。本发明首次提出利用电阻法监控边坡稳定性，操作简便、可靠性高，为边坡潜在的失稳危险提供了可靠的理论方法，大大减少了由于边坡失稳带来的经济损失和人员伤亡。

主权项

1.一种基于电阻法的边坡失稳预警的方法，其特征在于，其包括如下步骤：S1、分析边坡的稳定性，获得边坡土样的边坡稳定性系数K的函数(1)，S2、对边坡土体进行取样，根据三轴压缩试验方法推导出土体粘聚力c、土体内摩擦角与含水率ω的抽象函数为：c＝F₁(ω)，从而获得边坡稳定性系数K与含水率ω之间的函数(2)；进一步求解获得含水率ω；S3、根据电阻与电阻率的关系，推导获得出边坡电阻率ρ与含水率ω之间的函数(3)，求解获得电阻率ρ；S4、步骤S1获得的边坡稳定性系数K大于1.5说明边坡稳定；设定边坡稳定性系数K为1.05～1.15时，为三级边坡工程；K为1.15～1.29时，为二级边坡工程，K为1.30～1.50时，为一级边坡工程；S5、给边坡稳定性系数K分别赋值1.05～1.15，1.15～1.29，1.30～1.50，根据函数(2)求出界定含水率ω01，ω02，ω03，然后将界定含水率ω01，ω02，ω03带入函数(3)求出界定电阻率ρ01，ρ02，ρ03，最后根据欧姆定律求出界定电流I01，I02，I03，实现通过对监测电流的变化来检测边坡稳定性系数的变化，当电流达到I01时，进行三级预警，当电流达到I02时，进行二级预警，当电流达到I03时，进行一级预警。