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边坡自动监测系统

2019-09-11 0

、工程概述

  为实现无人值守的边坡自动化检测;我公司针对边(滑)坡或大坝专门研发了一款系统集成技术的边坡自动化检测系统。该系统是一种综合性的自动化远程检测系统,可以对边坡岩土体内部孔隙水压力和锚索拉力,以及山体表面测缝和降雨量变化等进行连续检测,及时捕捉边坡性状变化的特征信息,通过有线或无线方式将数据及时发送到监测中心。结合地表监测的位移,水压等信息,计算机对这些数据进行处理,对边坡的整体稳定性做出判断,快速做出诸如山体边坡崩塌、滑坡等灾害发生预警报告,更加准、有效地监测灾情发生,且可为保证地质安全和整治工程设计提供信息参考。

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二、远程监测组成单元

远程监测单元(MCU-485)系统主要由数据采集系统、电源系统、GPRS无线数据传输终端、防雷器件、接线与通讯接口、防水工业机箱等组成。

2.1、数据采集器

  采用无线数据采集器,还可采用智能读数仪对数据进行采集。

2.2、电源系统

  采用高精度线性11–24VDC电源及定电压电源,可为数据采集器和传感器供电 。

2.3、GPRS无线数据传输终端

采用GPRS DTU型无线数据传输终端。GPRS DTU可为用户提供高速、永远在线、透明数据传输的虚拟专用数据通信网络,利用手机GPRS网络平台实现数据信息的透明传输。支持根据域名和IP地址访问中心多种工作模式选择,支持串口软件升级和远程维护,使用方便、灵活。

2.4、防雷器件

  安装在户外的边坡监测系统的关键部件均需经过防雷保护,采用专用电源防雷器对电源进行D级电涌防护,输入信号接入保护等级为IP00的信号防雷板进行过压保护。数据传输通过天馈防雷器后与发射天线联接。系统与大地之间应用专用防雷接地线连接,确保整个系统不遭受雷击和其它高电压破坏。

2.5、工业防水机箱

  采用适于野外应用的防水板金机箱,做工精细。厚度为1.5mm或2mm供选择,防护等级可达到IP58。


三、边坡监测参数

3.1、边坡锚索应力监测---锚索计

 1、根据测试要求选定结构及测点。

 2、传感器受力面应与待测点的压向力方向一致。先将锚索计安装锚固垫座(锚板)上,钢绞线或锚索从锚索计中心孔穿过,锚索计置于锚板和工作锚之间,放置平稳。如发现几何偏心过大(仪器分测不等值,即为几何偏心)应即时予以调整。锚索计安装定位后应及时调零,读取初值。

3、安装好后,传感器在未加载之前连接配套的数显表。

  4、登记好每个测试点安装的传感器编号,保存好记录资料。

  5、根据测试要求进行测量,锚索计直接测量绝对应变值或频率值。配我公司的智能读数仪可以直接测量显示压力值。

  6、温度修正,带温度的压力传感器内置温度传感器,可测量温度进行修正,排除温度对测量值的影响。

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3.2、边坡渗压水位监测--- 渗压计

 1、根据结构和设计要求选定测试点。

 2、将渗压计连接好相应的智能检测仪表,读取初始读数作为零点数据及相应信号存档。

 3、将渗压计小心的放入测试孔或测压管等测试点的相应深度位置。

 4、将导线沿结构体引出,外部最好采用护套管保护。

 5、数据计算处理。

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3.3、边坡裂缝监测---表面测缝计

 1、根据试验要求选定测试点。

 2、将测缝计拉伸至一定长度后,定好安装打孔位置。                       

 3、打好安装孔,将安装座从测缝上卸下,并用紧固螺钉安装到结构体测点上。

 4、将测缝计安装至安装好的安装座上。

 5、接好相应导线并布好。

 6、罩好保护罩并固定即可。

 7、连接仪表、调零,并保存好相关参数记录。


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3.4、边坡降雨量监测 --- 雨量计

雨量计是通过容栅位移传器检测降雨量的,由于容栅传感器的分辨率是0.01mm,所以容栅雨量计的计量非常精确。采用上下电动阀控制进水和排水,又使得容栅雨量计在记录降水过程中雨量不流失,从而保证了计量过程的准确性。雨量计的数字化电路设计,不但计量精度高、操作方便、可靠性好等优点,与传统的雨量计相比较,该雨量计具有多项目前国内唯一的性能特点。


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3.5、边坡沉降监测--压差式静力水准仪

边坡沉降监测主要是由我公司研制的一种精密测量沉降的传感器---压差式水准仪。压差式水准仪专用于测量铁路路基、边坡、大坝、建筑物等结构体的垂直位移差异变形。压差式水准仪具有测量精度高、多重温度补偿、功耗低、抗干扰能力强、可靠性高等优点。系统安装过程简便,易学、不影响工程施工。 

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3.6、边坡内部位监测 -- 倾角计

边坡的内部位移一般先选取点位钻孔埋设测斜管,然后再在测斜管里面安装固定式倾角计测量测斜孔的整体水平位移。倾斜计广泛适用于测量边坡、土石坝、大桥、基坑、岩体滑坡等结构物的水平滑坡。该仪器配合测斜管可反复使用,并可方便实现倾斜自动化测量。倾斜计采用的是耐冲击型倾斜传感器,可靠性好稳定时间快,安装附件少组装方便,可集成到485采集仪中。

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