一种用于滑坡的北斗定位节点位移连杆监测网及监测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109470134A(43)申请公布日2019.03.15(21)申请号201811570039.1(22)申请日2018.12.21(71)申请人河海大学地址210098江苏省南京市鼓楼区西康路1号(72)发明人高玉峰周源张飞吴勇信张宁(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人虞希光(51)Int.Cl.G01B7/16(2006.01)G01L1/26(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种用于滑坡的北斗定位节点位移连杆监测网及监测方法(57)摘要本发明提出一种用于滑坡的北斗定位节点位移连杆监测网及监测方法。该连杆监测网由两个主要部件构成：北斗卫星定位接收节点、应力应变监测连杆。其中北斗卫星定位接收节点主要包含北斗卫星信号接收模块和六孔连杆连接盘，应力应变监测连杆杆体上装有拉压应力传感器和应变传感器。在需要进行监测的边坡坡面或坡肩设置北斗卫星定位接收节点，在相邻两个北斗卫星定位接收节点之间用应力应变监测连杆进行连接，每个北斗卫星定位接收节点都可以跟自身周围的六个其他节点相连接，在监测坡面形成组网。本发明采用无人值守的工作形式，所有数据均通过无线传输，在室内定期接收相关数据即可进行分析，减少了人员在野外危险区域逗留的时间。CN109470134ACN109470134A权利要求书1/1页1.一种用于滑坡的北斗定位节点位移连杆监测网，其整体结构包含2个部分：1)北斗卫星定位接收节点、2)应力应变监测连杆，其特征是：1)、所述的北斗卫星定位接收节点由北斗卫星定位接收器、六孔连杆连接盘、固定地锚组成，北斗卫星定位接收节点通过北斗卫星定位接收器接收北斗卫星的信号，实时确定位置信息，并通过无线数据发送功能发送到远端数据采集点，六孔连杆连接盘用来连接应力应变监测连杆，六孔连杆连接盘上的圆孔用来对接应力应变监测连杆的插销弯头，在六孔连杆连接盘下方是固定地锚，固定地锚是长尖形圆锥棒，可以插到边坡的坡面或者坡肩的土体中，将北斗卫星定位接收节点固定在监测位置上；2)、所述的应力应变监测连杆是两端带有插销弯头的棒状结构，应力应变监测连杆的杆体上设有应力传感器和应变传感器，均带有无线数据传输功能，应力应变监测连杆通过插销弯头连接在北斗卫星定位接收节点的六孔连杆连接盘上的圆孔中，插销弯头可以卡锁在圆孔中，卡锁后不能拔出但是可以绕圆孔自由转动。2.基于权利要求1所述的一种用于滑坡的北斗定位节点位移连杆监测网的监测方法：1)、将北斗卫星定位接收节点按照设计布点的要求进行安置，将固定地锚插入到预定位置，确保北斗卫星定位接收节点按照六边形顶点进行布置；2)、将应力应变监测连杆两端的插销弯头分别卡锁进两个北斗卫星定位接收节点上的六孔连杆连接盘上的圆孔中，按照此方式连接所有的应力应变监测连杆与北斗卫星定位接收节点，形成监测网络；3)、开启所有北斗卫星定位接收节点上的卫星信号接收开关和数据传输开关，开启所有应力应变监测连杆上的应力传感器、应变传感器以及数据传输开关；4)、监测北斗卫星定位接收节点的位置信息，当位置变化过快或者过大时则意味着边坡变形较快或者已经出现裂缝，此时分析各应力应变监测连杆上的应力值与应变值，找出应力值最大或者应变值较大的应力应变监测连杆，则滑坡破坏发生在这些应力应变监测连杆附近区域；5)、根据上述数据分析，考察是否需要报警或者提前进行工程边坡加固。2CN109470134A说明书1/3页一种用于滑坡的北斗定位节点位移连杆监测网及监测方法技术领域[0001]本发明涉及一种用于滑坡的北斗定位节点位移连杆监测网及监测方法。在需要进行监测的边坡坡面或坡肩设置北斗卫星定位接收节点，在相邻两个北斗卫星定位接收节点之间用应力应变监测连杆进行连接，每个北斗卫星定位接收节点都可以跟自身周围的六个其他节点相连接，在监测坡面形成组网。当边坡有滑动趋势或者产生裂缝变形时，可以通过北斗卫星定位接收节点确定整个坡面的大致变形方向，然后根据连杆上的应力应变传感器数据，获得滑动变形或裂缝产生的具体部位，为边坡加固和滑坡预警提供决策数据。本发明采用无人值守的工作形式，所有数据均通过无线传输，在室内定期接收相关数据即可进行分析，减少了人员在野外危险区域逗留的时间。本发明采用北斗定位导航初步监测滑坡发生的趋势，再通过精细传感器确定滑坡危险位置和薄弱区域，为滑坡预警和工程抗滑处置提供必要的数据支撑。属于边坡工程、岩土工程等技术领域。背景技术[0002]边坡稳定问题由于受其复杂的地质条件的影响，一直是岩土工程界关注的焦点问题。随着国民经济的快速发展，人类的工程活动必然越来越频繁，规模也越来越大。同时，由于工程场地的可选余地正在减少，工程设计在一定程度上将面