CN113269950A - 一种高边坡监测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高边坡监测装置，属于高边坡监测技术领域。该高边坡监测装置包括：多个面板，均插入坡面，且多个面板露于坡面外的一端铰接在连杆上；固定箱，固定于边坡底部，连杆的端部固定在固定箱上穿设的横杆的端部，横杆上固定有两个卡环，各卡环均位于固定箱箱壁内的凹槽内，横杆固定连接固定杆，固定杆固定于地面；检测装置，处理器和电源均设在固定箱内，两个蜂鸣器分别设置在连杆的上端和固定箱的顶部。多个面板能够增加坡面滑坡和泥石流向下冲击的阻力，减小面板上方坡面对面板下方坡面的冲击，避免了滑坡和泥石流越向下坡面破坏面积越大的问题。

Description

一种高边坡监测装置
技术领域
本发明涉及高边坡监测技术领域，具体涉及一种高边坡监测装置。
背景技术
边坡包含路堑高边坡和路堤边坡，是公路、铁路沿线常有的构造形式。高边坡的稳定性对于交通线的安全运营起到至关重要的作用。近年来随着基础交通线路的增多，对边坡的监测也显得愈加重要，其监测的工作量也越发繁重。
现有的高边坡监测装置只具有监测作用，对于高边坡产生滑坡和泥石流时，只能在发生自然灾害后发出警报，而不能在发生滑坡和泥石流初时降低坡面被破坏的面积，为此提出一种高边坡监测装置。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中的问题，提供一种高边坡监测装置。
本发明提供了一种高边坡监测装置，包括：
多个面板，均插入坡面，且多个面板露于坡面外的一端铰接在连杆上，连杆沿坡面设置；
固定箱，固定于边坡底部，连杆的端部固定在固定箱上穿设的横杆的端部，横杆上固定有两个卡环，各卡环均位于固定箱箱壁内的凹槽内，横杆固定连接固定杆，固定杆固定于地面；
检测装置，包括处理器、电源、第一压力传感器和两个蜂鸣器，第一压力传感器设置在凹槽的底壁内，第一压力传感器的检测端抵接卡环的外壁，处理器和电源均设在固定箱内，两个蜂鸣器分别设置在连杆的上端和固定箱的顶部，电源电性连接第一压力传感器、处理器和两个蜂鸣器。
较佳地，所述多个面板的上表面设有左右两个斜面，两个斜面的交线位置向上凸起，且斜面上设有第二压力传感器，第二压力传感器电连接处理器。
较佳地，所述连杆上设有多个铰接孔，各铰接孔均用于铰接面板上的铰接轴。
较佳地，所述连杆与横杆连接的端部设有穿孔，穿孔穿设在横杆上，连杆端部围绕穿孔固定均匀设有多个卡块；所述横杆上固定连接圆盘，圆盘上设有多个与卡块一一对应的卡槽，所述各卡槽分别卡接一个卡块，横杆上设有圆盘的端部螺接螺母。
较佳地，所述固定箱内还设有用于向监控室发射信号的第一无线信号发射装置、向附近的高边坡监测装置发射信号的第二无线信号发射装置和接收附近信号的无线信号接收装置。
较佳地，所述多个面板与连杆的夹角均为钝角，且各面板偏向坡面上方插设。
较佳地，所述螺母位置出设有防护盖。
较佳地，所述固定箱和所述横杆之间的缝隙设有密封条。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明的高边坡监测装置中多个面板插入坡面对坡面起到加固的作用，当发生滑坡和泥石流之初，坡面的位移较小时，多个面板同时受到边坡土层向下的压力，处理器判断受力大小进而发出蜂鸣器是否报警的动作，防止小的石块掉落撞击在面板上，导致误报警。当蜂鸣器报警后，泥石流和滑坡持续发生，插在坡面的多个面板由于受到固定箱和固定杆的支撑作用，多个面板插入坡面的一端依旧固定在坡体内部，多个面板能够增加坡面滑坡和泥石流向下冲击的阻力，减小面板上方坡面对面板下方坡面的冲击，避免了滑坡和泥石流越向下坡面破坏面积越大的问题；
2、当发生一处的高边坡发生泥石流或者滑坡时，蜂鸣器报警，第一无线信号发射装置发射信号用于是监控室的人员及时了解到现场的灾害情况，及时作出应对之策，当抢险人员没有及时达到现场时，第二无线信号发射装置发出信号，附近的其他高边坡监测装置中的无线信号接收装置接收到信号，并且对应的蜂鸣器均动作，灾害位置附近的蜂鸣器均向附近的人员发出报警信号，防止路过人员不了解现场情况，不小心靠近时造成危险事故的发生。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的面板结构示意图；
图3为本发明的局部剖视图。
附图标记说明：
1.面板，11.连杆，111.铰接孔，112.卡块，12.斜面，13.第二压力传感器，14.铰接轴，15.螺母，2.固定箱，21.横杆，211.圆盘，22.卡环，23.凹槽，24.第一压力传感器，25.固定杆，31.蜂鸣器。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供的一种高边坡监测装置，包括：多个面板1、固定箱2和检测装置，多个面板1均插入坡面，且多个面板1露于坡面外的一端铰接在连杆11上，连杆11沿坡面设置；固定箱2固定于边坡底部，连杆11的端部固定在固定箱2上穿设的横杆21的端部，横杆21上固定有两个卡环22，各卡环22均位于固定箱2箱壁内的凹槽23内，横杆21固定连接固定杆25，固定杆25固定于地面；检测装置包括处理器、电源、第一压力传感器24和两个蜂鸣器31，第一压力传感器24设置在凹槽23的底壁内，第一压力传感器24的检测端抵接卡环22的外壁，处理器和电源均设在固定箱2内，两个蜂鸣器31分别设置在连杆11的上端和固定箱2的顶部，电源电性连接第一压力传感器24、处理器和两个蜂鸣器31。
多个面板1插入坡面对坡面起到加固的作用，当发生滑坡和泥石流之初，坡面的位移较小时，多个面板1同时受到边坡土层向下的压力，多个面板1将压力传给横杆21，横杆21通过受力对第一压力传感器24施加压力，第一压力传感器24将信号传递给单片机处理器，处理器判断受力大小是否达到报警阈值，达到报警阈值时，处理器输出两个蜂鸣器31的动作信号，蜂鸣器31报警；没有达到报警阈值时，处理器不输出两个蜂鸣器31的动作信号，蜂鸣器31不会报警，防止小的石块掉落撞击在面板1上，导致误报警。当蜂鸣器31报警后，泥石流和滑坡持续发生，插在坡面的多个面板1由于受到固定箱2和固定杆25的支撑作用，多个面板1插入坡面的一端依旧固定在坡体内部，多个面板1能够增加坡面滑坡和泥石流向下冲击的阻力，减小面板1上方坡面对面板1下方坡面的冲击，避免了滑坡和泥石流越向下坡面破坏面积越大的问题。
进一步地，所述多个面板1的上表面设有左右两个斜面12，两个斜面12的交线位置向上凸起，且斜面12上设有第二压力传感器13，第二压力传感器13电连接处理器。
目的在于及时检测到小面积的滑坡和泥石流发生，能够在单个面板1受到坡面向下的压力时，及时报警，避免多个面板1均连接在连杆11上，多个面板1互相支撑导致小范围的滑坡和泥石流没有及时发现和预警处理，而酿成大的自然灾害的问题，并且避免尘土和石块堆积到面板1上。
进一步地，所述连杆11上设有多个铰接孔111，各铰接孔111均用于铰接面板1上的铰接轴14。
目的在于，根据高边坡的实际情况决定，坡面上设置适当数量的面板1，并将多个面板1铰接在各铰接孔111。
进一步地，所述连杆11与横杆21连接的端部设有穿孔，穿孔穿设在横杆21上，连杆11端部围绕穿孔固定均匀设有多个卡块112；所述横杆21上固定连接圆盘211，圆盘211上设有多个与卡块112一一对应的卡槽，所述各卡槽分别卡接一个卡块112，横杆21上设有圆盘211的端部螺接螺母15。
由于每个高边坡的坡面角度不尽相同，上述结构能够通过旋转连杆11，使得各卡块112卡接到对应的卡槽内，进而使连杆11能够适应不同的高边坡的角度，并能够固定限位，防止连杆11受到外力而转动。
进一步地，所述固定箱2内还设有用于向监控室发射信号的第一无线信号发射装置、向附近的高边坡监测装置发射信号的第二无线信号发射装置和接收附近信号的无线信号接收装置。
当发生一处的高边坡发生泥石流或者滑坡时，蜂鸣器31报警，往往这时候发生滑坡和泥石流的地方坡体的结构是不稳定的，容易发生二次灾害，所以一处蜂鸣器31报警，处理器同时发出第一无线信号发射装置和第二无线信号发射装置均动作的信号，第一无线信号发射装置发射信号用于是监控室的人员及时了解到现场的灾害情况，及时作出应对之策，当抢险人员没有及时达到现场时，第二无线信号发射装置发出信号，附近的其他高边坡监测装置中的无线信号接收装置接收到信号，并且对应的蜂鸣器31均动作，灾害位置附近的蜂鸣器31均向附近的人员发出报警信号，防止路过人员不了解现场情况，不小心靠近时造成危险事故的发生。
进一步地，所述多个面板1与连杆11的夹角均为钝角，且各面板1偏向坡面上方插设。
目的在于增加各面板1对滑坡和泥石流的阻挡面积，对滑坡和泥石流产生更大阻力，防止产生更大的自然灾害。
进一步地，所述螺母15位置出设有防护盖。
进一步地，所述固定箱2和所述横杆21之间的缝隙设有密封条。
本发明的高边坡监测装置的工作原理如下：
高边坡发生滑坡和泥石流之初，高边坡坡体小面积的被破坏，坡体压到单个面板上，单个面板上的第二压力传感器发出动作信号，处理器控制第一无线信号发射装置、第二无线信号发射装置和蜂鸣器同时工作，监控室的人员及时发现灾害的发生，附近的高边坡监测装置上的蜂鸣器同时动作发出警报，避免路人靠近；
当抢险人员没能及时到达灾害现场时，导致高边坡发生滑坡和泥石流有进一步扩大的趋势，滑坡和泥石流发生后，多个面板同时收到压力，并将压力通过第一压力传感器传递给处理器，处理器再次发出报警信号，多个面板同时对滑坡和泥石流产生多级阻力，避免滑坡和泥石流对坡体的破话进一步增大，同时减小坡体土方的进一步坍塌，保证了高边坡附近作业人员的生命安全，有效降低了不安全事件的发生。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种高边坡监测装置，其特征在于，包括：
多个面板(1)，均插入坡面，且多个面板(1)露于坡面外的一端铰接在连杆(11)上，连杆(11)沿坡面设置；
固定箱(2)，固定于边坡底部，连杆(11)的端部固定在固定箱(2)上穿设的横杆(21)的端部，横杆(21)上固定有两个卡环(22)，各卡环(22)均位于固定箱(2)箱壁内的凹槽(23)内，横杆(21)固定连接固定杆(25)，固定杆(25)固定于地面；
检测装置，包括处理器、电源、第一压力传感器(24)和两个蜂鸣器(31)，第一压力传感器(24)设置在凹槽(23)的底壁内，第一压力传感器(24)的检测端抵接卡环(22)的外壁，处理器和电源均设在固定箱(2)内，两个蜂鸣器(31)分别设置在连杆(11)的上端和固定箱(2)的顶部，电源电性连接第一压力传感器(24)、处理器和两个蜂鸣器(31)。
2.如权利要求1所述的高边坡监测装置，其特征在于，所述多个面板(1)的上表面设有左右两个斜面(12)，两个斜面(12)的交线位置向上凸起，且斜面(12)上设有第二压力传感器(13)，第二压力传感器(13)电连接处理器。
3.如权利要求1所述的高边坡监测装置，其特征在于，所述连杆(11)上设有多个铰接孔(111)，各铰接孔(111)均用于铰接面板(1)上的铰接轴(14)。
4.如权利要求1所述的高边坡监测装置，其特征在于，所述连杆(11)与横杆(21)连接的端部设有穿孔，穿孔穿设在横杆(21)上，连杆(11)端部围绕穿孔固定均匀设有多个卡块(112)；所述横杆(21)上固定连接圆盘(211)，圆盘(211)上设有多个与卡块(112)一一对应的卡槽，所述各卡槽分别卡接一个卡块(112)，横杆(21)上设有圆盘(211)的端部螺接螺母(15)。
5.如权利要求1所述的高边坡监测装置，其特征在于，所述固定箱(2)内还设有用于向监控室发射信号的第一无线信号发射装置、向附近的高边坡监测装置发射信号的第二无线信号发射装置和接收附近信号的无线信号接收装置。
6.如权利要求1所述的高边坡监测装置，其特征在于，所述多个面板(1)与连杆(11)的夹角均为钝角，且各面板(1)偏向坡面上方插设。
7.如权利要求4所述的高边坡监测装置，其特征在于，所述螺母(15)位置出设有防护盖。
8.如权利要求1所述的高边坡监测装置，其特征在于，所述固定箱(2)和所述横杆(21)之间的缝隙设有密封条。
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