CN110593282A - 一种抗滑及监测一体化抗滑桩 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及检测技术领域,尤其涉及抗滑及监测一体化抗滑桩。一种抗滑及监测一体化抗滑桩,主要包括抗滑桩、钢筋计、GPS定位系统、信号传输及数据处理装置、GPRS远程信号传输系统、供电系统、报警警示装置、远程信号接收终端。抗滑桩安装在坡体前缘滑动面较缓处;在抗滑桩受拉和受压侧各选取一根纵向受力钢筋焊接钢筋计GPRS系统安装在抗滑桩的顶端;信号经过数据处理装置反映出抗滑桩的变形工作状况;供电系统包括使用太阳能发电板和蓄电池;报警警示系统安装在滑坡易发区附近的公路和居住地附近通过远程信号接收终端接收抗滑桩发送的预警信号进行提前警示危险。本装置功能性强、精准度高、预警效果显著,具有很好的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及检测技术领域,尤其涉及抗滑及监测一体化抗滑桩。
背景技术
地质灾害主要是指由于自然或者人为等原因造成的泥石流、山体滑坡等自然灾害。我国多山区,经常发生一些地质灾害。地质灾害都有突发性强、损坏威力大、诱发成因复杂等特点。突然发生的大型滑坡常给国民经济带来巨大的损失,所以对滑坡等地质灾害进行防治同时进行提前监测预警,能够很大程度上降低滑坡等地质灾害带来的损失。
现有的滑坡监测方法有简易监测法,大地精密监测法等一系列方法。简易监测法为选取一处滑坡,借助简易的监测装置,定期观察记录数据。这种方法存在工作量大、作业流程复杂等缺点。大地精密测量法是建立在测绘技术的基础上的滑坡监测方法,通过光学测量仪器完成监测过程。这种方法得到的数据较为精确,但需要注意监测环境,较为恶劣的环境中测绘仪器极易出现故障,因此,该种方法对环境的要求较为苛刻。
鉴于现有滑坡监测技术的局限性,及结合同时抗滑的特点,我们发明了这个抗滑及监测一体化抗滑桩,该发明一方面结构简单,实施操作简易,实时监测,信号传输迅速,精准度高,能够提前警示附近公路的车辆和居住地的居民。另一方面,抗滑桩能够抵抗滑坡的滑动,增加易滑动体的稳定性。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术的不足,从而提供了一种抗滑及监测一体化抗滑桩,能够有效解决滑坡预警不及时、功能单一和精准度不高等一系列问题。一种抗滑及监测一体化抗滑桩,主要包括抗滑桩、钢筋计4、GPS自动化系统、信号传输及数据处理装置3、GPRS信号传输系统1、供电系统5、报警警示装置、远程信号接收终端。抗滑桩安装在滑坡易发区;在抗滑桩受拉和受压侧各选取一根纵向受力钢筋6焊接钢筋计4;GPRS信号传输系统1安装在抗滑桩的顶端;信号经过数据处理装置3反映出抗滑桩的变形工作状况;供电系统包括使用太阳能发电板1和蓄电池5;报警系统安装在滑坡易发区附近的公路和居住地附近通过远程信号接收终端接收抗滑桩发送的预警信号进行提前警示危险。
作为优选的技术方案,抗滑桩设计为长方形悬臂式,材料采用C30混凝土,锁扣和护壁采用C15混凝土,C30能达到防止雨水和地下水的侵蚀。
作为优选的技术方案,钢筋计4分别焊接在抗滑桩受拉和受压侧的纵向受力钢筋6上,每隔1.5m焊接钢筋计4,钢筋计4与抗滑桩顶上的数据处理信号转换器3相连,用于监测抗滑桩的工作状况。;
作为优选的技术方案,对抗滑桩监测的同时还能反映出滑坡的状况。
作为优选的技术方案,采用数据处理器3将抗滑桩中钢筋计4监测到的弯矩和压力数据经过处理,如超过抗滑桩所能所能承受的极限,则将数据转化为危险警示信号通过无线电装置传输1给报警警示装置。
作为优选的技术方案,供电系统采用可旋转的太阳能发电板2及蓄电池5,且太阳能发电板可进行旋转,提高采光效率及能量利用效率,防止无人坚守时,本装置仍然能够正常工作。
作为优选的技术方案,采用了无线电信号传输装置1使警示信号能够及时的传送到报警系统。可实现远距离监测滑坡并提前预警的效果。
作为优选的技术方案,本装置全程采用一体化系统,可实现无人看管的情况下继续正常的工作。
本发明的有益效果在于:
(1)本装置能同时起到抗滑与监测的作用;
(2)太阳能光伏板2可进行旋转,提高采光效率及能量利用效率;
(3)本装置直接监测抗滑桩钢筋6的状况,从而能够直接反映出滑坡的情况;
(4)该装置能够实现远程信号传输,监测装置设于滑坡体中部,报警警示装置设于滑坡附近道路和居民居住地附近;
附图说明
下面结合附图和实施案例对本发明做进一步的说明。
图1为本发明的装置结构示意图;
(1)为GPRS信号传输系统、(2)为可旋转太阳能发电板、(3)为数据处理与信号传输装置、(4)为钢筋计、(5)为蓄电池、(6)为受力钢筋
图2为本发明的系统工作流程图
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明:
参见图1-2。
一种抗滑及监测一体化抗滑桩,
抗滑桩设在坡体前缘滑动面较缓处;
钢筋计4分别焊接在抗滑桩受拉和受压侧的纵向受力钢筋6上;
GPRS信号传输系统1安置在抗滑桩的桩顶上;
数据处理装置3与钢筋计和GPRS信号传输系统1相连接;
供电系统5安装在抗滑桩侧面;
报警系统安装在滑坡易发区附近的公路和居住地附近;
远程信号接收终端安装在报警系统上;
抗滑桩设计为长方形悬臂式,材料采用C30混凝土,锁扣和护壁采用C15混凝土,C30能达到防止雨水和地下水的侵蚀。
钢筋计分4别焊接在抗滑桩受拉和受压侧的纵向受力钢筋6上,每隔1.5m焊接钢筋计4,钢筋计4与抗滑桩顶上的数据处理信号转换器3相连,用于监测抗滑桩的工作状况。
对抗滑桩监测的同时还能反映出滑坡的状况。
采用数据处理器3将抗滑桩中钢筋计4监测到的弯矩和压力数据经过处理,如超过抗滑桩所能所能承受的极限,则将数据转化为危险警示信号通过无线电装置1传输给报警警示装置。
供电系统采用可旋转的太阳能发电板2及蓄电池5,且太阳能发电板能2够通过感光进行旋转,提高采光效率及能量利用效率,防止无人坚守时,本装置仍然能够正常工作。
采用了GPRS无线电信号传输装置1使警示信号能够及时的传送到报警系统。可实现远距离监测滑坡并提前预警的效果。
将报警系统安装在滑坡易发区及居住地附近,通过无线电传输信号1及远端信号接收装置达到提前预警的作用。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明:
如图1所示,一种抗滑及监测一体化抗滑桩的结构平面图:主要包括抗滑桩、钢筋计4、GPS自动化系统、信号传输及数据处理装置3、供电系统5、GPRS信号传输系统1、报警警示装置、远程信号接收终端。抗滑桩安置在易滑动区;在抗滑桩受拉和受压侧各选取一根纵向受力钢筋6焊接钢筋计4;GPRS天线1安装在抗滑桩的顶端;信号经过数据处理装置3反映出抗滑桩的变形工作状况;供电系统包括使用太阳能发电板2和蓄电池5;报警警示系统安装在滑坡易发区附近的公路和居住地附近通过远程信号接收终端接收抗滑桩发送的预警信号进行提前警示危险。从而给予提前反映的时间。
如图2所示,一种抗滑及监测一体化抗滑桩的系统示意图:包括钢筋计应力检测系统4、GPS自动化系统、信号传输及数据处理装置3、GPRS信号传输系统1、供电系统5、远程信号接收终端、报警警示系统。将本发明抗滑桩安装在坡体前缘滑动面较缓处,在提供提前预警的同时起到防止滑坡发生的效果,通过钢筋计4检测抗滑桩受力钢筋6的状况。若钢筋计4所测数据超过了抗滑桩允许的最大的损坏程度,经过数据处理后转化为警示信号通过GPRS系统1传输给抗滑桩施工维修处;若钢筋计4所测数据超过抗滑桩所能抵抗的最大荷载力,则将危险信号传递给滑坡发生区公路及居住地附近的报警警示系统,对滑坡进行提前预警,方便居民逃生及有关部门做相应的应急预案。
在我国西南地区,光照时间短,未解决现有静态太阳能板易断电问题,本发明提供了一种可旋转及带有感光材料的太阳能发电板很大程度提高了本装置监测的精准度及实时可靠度,实现全天候实时监测,大大降低滑坡灾害发生的风险在坡体前缘滑动面较缓处安置抗滑桩,起到防止滑坡及监测预警的效果,在坡体附近的公路两旁及居住地放置报警警示装置。构成抗滑及监测提前预警的实时监测网。本发明实施的钢筋计监测抗滑桩受力钢筋,经过GPRS进行远程信号传输的方法,不同于简易监测法,大地精密监测法等传统一系列方法。本发明所实施的方法能够大大的提高监测的精准度及保证监测的实时性。能够在滑坡发生到达前给附近的公路车辆与居住地居民足够的反应时间。
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换或直接或间接运用在相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种抗滑及监测一体化抗滑桩,其特征在于:
抗滑桩设在坡体前缘滑动面较缓处;
钢筋计4分别焊接在抗滑桩受拉和受压侧的纵向受力钢筋6上;
GPRS信号传输系统1安置在抗滑桩的桩顶上;
数据处理装置3与钢筋计和GPRS信号传输系统1相连接;
供电系统5安装在抗滑桩侧面;
报警系统安装在滑坡易发区附近的公路和居住地附近;
远程信号接收终端安装在报警系统上。
2.根据权利要求书中1所述的抗滑及监测一体化抗滑桩,其特征在于,抗滑桩设计为长方形悬臂式,材料采用C30混凝土,锁扣和护壁采用C15混凝土,C30能达到防止雨水和地下水的侵蚀。
3.根据权利要求书中1所述的抗滑及监测一体化抗滑桩,其特征在于,钢筋计分4别焊接在抗滑桩受拉和受压侧的纵向受力钢筋6上,每隔1.5m焊接钢筋计4,钢筋计4与抗滑桩顶上的数据处理信号转换器3相连,用于监测抗滑桩的工作状况。
4.根据权利要求书中1所述的抗滑及监测一体化抗滑桩,其特征在于,对抗滑桩监测的同时还能反映出滑坡的状况。
5.根据权利要求书中1所述的抗滑及监测一体化抗滑桩,其特征在于,采用数据处理器3将抗滑桩中钢筋计4监测到的弯矩和压力数据经过处理,如超过抗滑桩所能所能承受的极限,则将数据转化为危险警示信号通过无线电装置1传输给报警警示装置。
6.根据权利要求书中1所述的抗滑及监测一体化抗滑桩,其特征在于,供电系统采用可旋转的太阳能发电板2及蓄电池5,且太阳能发电板能2够通过感光进行旋转,提高采光效率及能量利用效率,防止无人坚守时,本装置仍然能够正常工作。
7.根据权利要求书中1所述的抗滑及监测一体化抗滑桩,其特征在于,采用了GPRS无线电信号传输装置1使警示信号能够及时的传送到报警系统。可实现远距离监测滑坡并提前预警的效果。
8.根据权利要求书中1所述的抗滑及监测一体化抗滑桩,其特征在于,将报警系统安装在滑坡易发区及居住地附近,通过无线电传输信号1及远端信号接收装置达到提前预警的作用。
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