CN104179165A - 基于rfid技术的坝基变形监测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的是基于RFID技术的坝基变形监测方法，主要解决了现有方法只能检测到部分坝基沉陷情况的问题。本发明主要由以下步骤组成：（1）在坝基内竖直方向上每隔2～50m处设置成一个RFID电子标签安装平面，每个RFID电子标签安装平面上均安装两个以上的RFID电子标签；（2）当RFID电子标签安装完成后，用与RFID电子标签配套的阅读器读取RFID电子标签的初始位置信息，并将该信息记录到阅读器中；（3）经过一段时间T后，再利用阅读器读取RFID电子标签的移动位置信息，然后记录到阅读器中；（4）通过阅读器中记录的初始位置信息和移动位置信息即可有效计算出变形量。本发明具有实时检测坝基水平、垂直变形量，能有效监测出坝基变形深度、提前预警等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种测量计算方法，具体涉及的是基于RFID技术的坝基变形监测方法。
背景技术
坝基岩土体在坝体自重和各种荷载组合作用下产生的垂直和水平变位及角变位。其中垂直变位即沉陷最常发生，主要是由于岩土体中的孔隙或裂隙被压缩所致。除软弱或具有碎裂结构的岩体外，坝基岩体的沉陷量一般很小，而且都在其弹性限度以内，所以影响不大。但由于建在岩基上的混凝土坝大多数具有较大的刚性，对不均匀沉陷非常敏感。特别是拱坝，坝基或坝肩范围内岩体变形的局部差异，都可能改变坝体应力条件，而最终导致坝的整体破坏。
而现有技术中，在检测垂直沉陷的技术中，仅仅只能检测到部分坝基的沉陷情况，不能及时有效了解整体坝基内不均匀沉陷的情况。
发明内容
本发明的目的在于解决现有方法只能检测到部分坝基沉陷情况的问题，提供能够及时有效了解整体坝基内不均匀沉陷情况的基于RFID技术的坝基变形监测方法。
为解决上述缺点，本发明的技术方案如下：
基于RFID技术的坝基变形监测方法，主要由以下步骤组成：
（1）在坝基内竖直方向上每隔2～50m处设置成一个RFID电子标签安装平面，每个RFID电子标签安装平面上均安装两个以上的RFID电子标签；
（2）当RFID电子标签安装完成后，用与RFID电子标签配套的阅读器读取RFID电子标签的初始位置信息，并将该信息记录到阅读器中；
（3）经过一段时间T后，再利用阅读器读取RFID电子标签的移动位置信息，然后记录到阅读器中；
（4）通过阅读器中记录的初始位置信息和移动位置信息即可有效计算出变形量。
通过在不同坝基深度下设置多个RFID电子标签，通过阅读器能及时了解各RFID电子标签的位置情况，从而实时了解整体坝基内是否存在不均匀沉陷的情况，以及不均匀沉陷具体深度，进而及时了解坝体应力条件的改变情况，避免危险事故的发生。
通过RFID电子标签与阅读器结合，可实时了解坝基内水平及垂直方向的变形量，通过该变形量还可计算出坝基的变形深度。
进一步，所述坝基内竖直方向每隔5～30m的平面上设置两个以上的RFID电子标签。
更进一步，所述每个平面上设置的RFID电子标签数量为三个，均匀分布在该坝基平面上。
作为一种优选，所述坝基最底层平面的深度为坝高的60%。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
1、利用本发明的方法，在达到实时检测坝基水平、垂直变形量的同时，还能使坝基变形深度监测得以实现，效果十分显著；
2、本发明能及时有效了解整体坝基内不均匀沉陷的情况，进而及时了解坝体应力条件的改变情况，在坝基损坏前达到提前预警的效果，保证安全。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例
基于RFID技术的坝基变形监测方法，主要由以下步骤组成：
（1）（1）在坝基内竖直方向上每隔2～50m处设置成一个RFID电子标签安装平面，每个RFID电子标签安装平面上均安装两个以上的RFID电子标签；
本实施例中，设置RFID电子标签的相邻坝基水平面的竖直距离根据坝高进行适当调整，每个坝基水平面上均设置3个RFID电子标签。
其中，当坝高不超过100m时，可每隔2～8m的坝基水平面上设置3个RFID电子标签；当坝高超过100m时，可每隔8～50m的坝基水平面上设置3个RFID电子标签。其中设置RFID电子标签的最低水平面与坝基顶部水平面之间的距离为坝高的60%。
即，当坝高为300m的时候，在距离坝基顶部水平面180m深处，设置3个RFID电子标签，该3个RFID电子标签均匀分布在该水平面上。然后再在距离坝基顶部水平面150m、120m、90m、60m、30m处的水平面上分别设置3个RFID电子标签。
当坝高为60m的时候，可在距离坝基顶部水平面40m深处的水平面上，设置3个均匀分布在该水平面上的RFID电子标签。然后再在距离坝基顶部水平面35m、30m、25m、20m、15m、10m处的水平面上分别设置3个RFID电子标签。
在坝体修建之前，在坝基上打孔，然后将RFID电子标签放置在该孔内，填孔后，再对坝体进行修建。本发明采用的RFID电子标签被动式RFID电子标签，无需电源进行支持，可利用时间较长。
（2）当RFID电子标签安装完成后，用与RFID电子标签配套的阅读器读取RFID电子标签的初始位置信息，并将该信息记录到阅读器中；即在坝体修建完成后，即进行RFID电子标签的初步识别，了解刚刚建成坝体后，该坝基内RFID电子标签的具体位置。
（3）经过一段时间T后，再利用阅读器读取RFID电子标签的移动位置信息，然后记录到阅读器中；即，坝体修建完成的一段时间后，再次读取坝基内各RFID电子标签的位置情况，与RFID电子标签的初始位置比较，是否有位置的改变，任意一个RFID电子标签的位置有变化则对所有RFID电子标签进行记录。该记录下有改变的位置信息包括该深度条件下的水平和垂直位置变化信息，即为移动位置信息。
（4）通过阅读器中记录的初始位置信息和移动位置信息即可有效计算出变形量；即，通过记录的初始位置信息和移动位置信息，有效了解每个RFID电子标签的水平移动量和垂直移动量，即，通过多个不同深度的RFID电子标签的水平移动量和垂直移动量，有效计算出坝基的水平变形量和垂直变形量。
上述实施例仅为本发明的优选实施例,并非对本发明保护范围的限制，但凡采用本发明的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化，均应属于本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.基于RFID技术的坝基变形监测方法，其特征在于，主要由以下步骤组成：
（1）在坝基内竖直方向上每隔2～50m处设置成一个RFID电子标签安装平面，每个RFID电子标签安装平面上均安装两个以上的RFID电子标签；
（2）当RFID电子标签安装完成后，用与RFID电子标签配套的阅读器读取RFID电子标签的初始位置信息，并将该信息记录到阅读器中；
（3）经过一段时间T后，再利用阅读器读取RFID电子标签的移动位置信息，然后记录到阅读器中；
（4）通过阅读器中记录的初始位置信息和移动位置信息即可有效计算出变形量。
2.根据权利要求1所述的基于RFID技术的坝基变形监测方法，其特征在于，所述坝基内竖直方向每隔5～30m的平面上设置两个以上的RFID电子标签。
3.根据权利要求2所述的基于RFID技术的坝基变形监测方法，其特征在于，所述每个平面上设置的RFID电子标签数量为三个，均匀分布在该坝基平面上。
4.根据权利要求3所述的基于RFID技术的坝基变形监测方法，其特征在于，所述坝基最底层平面的深度为坝高的60%。
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| CN201410424559.7A CN104179165A (zh) | 2014-08-27 | 2014-08-27 | 基于rfid技术的坝基变形监测方法 |
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Publications (1)
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| CN104179165A true CN104179165A (zh) | 2014-12-03 |
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| CN201410424559.7A Pending CN104179165A (zh) | 2014-08-27 | 2014-08-27 | 基于rfid技术的坝基变形监测方法 |
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