CN113284322A - 一种城市地下空间地质灾害多级预警方法 - Google Patents

一种城市地下空间地质灾害多级预警方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种城市地下空间地质灾害多级预警方法，属于地质灾害预警技术领域，实现通过挡雨板和疏水层的设置，达到挡雨作用，且风吹时，吹动活动发热球相互碰撞摩擦产生热量，热量进入到横筒内，使形变记忆弹簧受热发生形变开始慢慢延伸，推动活塞和推杆进行运动，从而推动吸附胶垫与防护围栏相接触吸附，增强支撑稳定性，而监测装置本体工作时产生热量，周围空气受热膨胀，向上流动，热气流入到储水筒内，使水受热汽化形成水蒸气，吸收大量热量，加快热空气流动从而带动扇叶转动，加强散热效果，而水蒸气上升至冷却球内，由于冷却球位于上方其温度较低，故水蒸气开始凝结成水珠，随着积累过多滴落下来，实现循环利用。

Description

一种城市地下空间地质灾害多级预警方法
技术领域
本发明涉及地质灾害预警技术领域，更具体地说，涉及一种城市地下空间地质灾害多级预警方法。
背景技术
地质灾害是以地质动力活动或地质环境异常变化为主要成因的自然灾害。在地球内动力、外动力或人为地质动力作用下，我地球发生异常能量释放、物质运动、岩土体变形位移以及环境异常变化等,危害人类生命财产、生活与经济活动或破坏人类赖以生存与发展的资源、环境的现象或过程。目前，为了防止地质灾害对人类生活造成破坏，人们开始在地面布置监测装置实时采集地质信息，同时操控无人机高空飞行巡视监测以及配合卫星技术对地质灾害进行多级监测和预警，实现及时发布预警信息，通知人们撤离，减少损失。
目前，在地面布置监测装置需要对其进行固定安装，但是现有技术的地面监测装置固定不够牢靠，支撑稳定性低，且容易受到雨水天气的侵扰，并且工作时产生大量热量，散热效果差，影响其工作，为此，我们提出一种城市地下空间地质灾害多级预警方法。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种城市地下空间地质灾害多级预警方法，可以实现通过挡雨板和疏水层的设置，达到挡雨作用，且在风吹环境下，使风经过加固框吹动活动发热球相互碰撞摩擦产生热量，热量进入到横筒内，使形变记忆弹簧受热发生形变，从压缩状态开始慢慢延伸，推动活塞和推杆进行运动，从而推动吸附胶垫与防护围栏相接触吸附，增强支撑稳定性，而监测装置本体工作时产生热量，周围空气受热膨胀，向上流动，热气流入到储水筒内，使水受热汽化形成水蒸气，吸收大量热气，加快热空气流动从而带动扇叶转动，加强散热效果，而水蒸气上升至冷却球内，由于冷却球位于上方其温度较低，故水蒸气开始凝结成水珠，随着积累过多滴落下来，实现循环利用。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种城市地下空间地质灾害多级预警方法，包括以下步骤：
S1、首先，通过固定装置将地面监测装置安装固定，使其配合无人机和卫星实现从天空和地面等渠道对危险区域进行实时数据采集；
S2、接着，将采集的数据反馈到预警处理平台上，然后结合历史灾害数据进行分析，并通过模型进行相应的计算，得出它的预警等级；
S3、根据计算出的预警等级信息，预警处理平台通过移动终端向用户推送报警信息，同时根据移动终端的位置信息为用户规划出离开危险区域的最佳撤离信息。
进一步的，所述S1中的固定装置包括固定底座，所述固定底座通过固定螺栓与地面活动连接，所述固定底座的顶部安装有监测装置本体，所述监测装置本体的上方设置有挡雨板，所述挡雨板的底部与地面之间靠近四侧处均安装有防护围栏，所述固定底座的顶部靠近左右两侧处均固定连接有侧板，两个所述侧板上均嵌设有若干个加固框，若干个所述加固框的表面均设置有防水透气膜，若干个所述加固框上均开设有若干个透气孔，且若干个加固框内放置有若干个活动发热球，若干个所述活动发热球内部均为空心设置，若干个所述加固框远离监测装置本体均安装有横筒，且加固框的内部与横筒的内部相连通，所述横筒内滑动连接有活塞，所述活塞靠近加固框的一侧与加固框之间固定连接有形变记忆弹簧，所述活塞远离加固框的一侧固定连接有推杆，所述横筒的内壁开设有与推杆相匹配的穿孔，且推杆远离活塞的一端穿过穿孔固定连接有推板，所述推板远离推杆的一侧安装有吸附胶垫，可以实现通过挡雨板的设置，达到阻挡雨水的作用，且在风吹环境下，配合防水透气膜风经过透气孔吹经加固框内部，使活动发热球受风吹动影响发生运动，相互碰撞摩擦产生热量，热量进入到横筒内，使得形变记忆弹簧受热发生形变，开始从初始的压缩状态慢慢延伸，通过形变记忆弹簧的延伸推动活塞进行运动，活塞带动推杆和推板向防护围栏方向运动，从而推动吸附胶垫与防护围栏相接触吸附，增强支撑稳定性。
进一步的，所述挡雨板顶部嵌设有冷却球，且冷却球内部为空心设置，所述挡雨板的下方设有储水筒，所述储水筒的顶部贯穿挡雨板的底部与冷却球固定连接，并且储水筒的内部与冷却球的内部相连通，所述储水筒内填充有水，所述储水筒的底部固定连接有安装板，所述安装板的底部活动连接有转动扇叶，在监测装置本体工作时，会产生热量，使其周围空气被加热，从而发生膨胀向上流动，而热空气流入到储水筒内，使水被加热发生汽化变成水蒸气，而汽化吸收大量热量，加快热空气的流动形成风，从而带动转动扇叶转动，增强散热效果，水蒸气向上运动至冷却球内，而冷却球位于上方其温度较低，故水蒸气遇冷开始慢慢凝结成水珠，而随着水珠凝结的积累过多，开始滴落下来至储水筒内，实现循环利用。
进一步的，所述挡雨板上设置有疏水层，所述疏水层采用氧化物和聚苯乙烯的复合材料制成，采用氧化物和聚苯乙烯的复合材料制成的疏水层能够有效的将水从挡雨板上疏导出去，增强挡雨效果。
进一步的，所述防水透气膜采用新型高分子防水材料制成，所述活动发热球采用热塑性树脂材料制成，新型高分子防水材料制成的防水透气膜能够有效的保证气体的流入，同时又能阻挡雨水的进入，热塑性树脂材料制成的活动发热球在相互碰撞摩擦时能够发热，产生热量。
进一步的，所述形变记忆弹簧采用形状记忆合金材料制成，所述形变记忆弹簧在常温下的初始状态为压缩状态，形状记忆合金制成的形变记忆弹簧具有记忆功能，其在高温下发生形变，由压缩状态变成延伸状态，而当温度降低至常温时，开始恢复成压缩状态。
进一步的，所述活塞的表面涂刷有耐热涂层，所述推杆的表面涂刷有隔热涂层，耐热涂层的设置，增强活塞的隔热性能。
进一步的，所述吸附胶垫表面设置有纳米吸附层，所述纳米吸附层由特殊纳米级材料制成，且纳米吸附层上开设有若干个纳米小孔，通过特殊纳米级材料制成的纳米吸附层使吸附胶垫表面具有很强的韧性，配合纳米小孔具有的吸附能力，可以轻松吸附在防护围栏上。
进一步的，所述储水筒采用导热材料制成，所述冷却球的表面涂刷有化学镀镍层，采用导热材料制成的储水筒方便其导入热量，使水受热汽化吸热，化学镀镍层的设置，具有良好的耐腐蚀性能。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
本方案可以实现通过挡雨板和疏水层的设置，达到挡雨作用，且在风吹环境下，使风经过加固框吹动活动发热球相互碰撞摩擦产生热量，热量进入到横筒内，使形变记忆弹簧受热发生形变，从压缩状态开始慢慢延伸，推动活塞和推杆进行运动，从而推动吸附胶垫与防护围栏相接触吸附，增强支撑稳定性，而监测装置本体工作时产生热量，周围空气受热膨胀，向上流动，热气流入到储水筒内，使水受热汽化形成水蒸气，吸收大量热气，加快热空气流动从而带动扇叶转动，加强散热效果，而水蒸气上升至冷却球内，由于冷却球位于上方其温度较低，故水蒸气开始凝结成水珠，随着积累过多滴落下来，实现循环利用。
附图说明
图1为本发明的地质灾害多级预警方法流程示意图；
图2为本发明的实时数据采集方法流程示意图；
图3为本发明中固定装置的整体结构示意图；
图4为本发明中活动发热球的剖视结构示意图；
图5为本发明中吸附胶垫的结构示意图；
图6为图3中A处放大的结构示意图；
图7为图3中B处放大的结构示意图。
图中标号说明：
1、固定底座；2、监测装置本体；3、防护围栏；4、挡雨板；5、侧板；6、加固框；7、防水透气膜；8、活动发热球；9、横筒；10、活塞；11、形变记忆弹簧；12、推杆；13、推板；14、吸附胶垫；15、疏水层；16、冷却球；17、储水筒；18、安装板；19、转动扇叶。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例：
请参阅图1-2，一种城市地下空间地质灾害多级预警方法，包括以下步骤：
S1、首先，通过固定装置将地面监测装置安装固定，使其配合无人机和卫星实现从天空和地面等渠道对危险区域进行实时数据采集；
S2、接着，将采集的数据反馈到预警处理平台上，然后结合历史灾害数据进行分析，并通过模型进行相应的计算，得出它的预警等级；
S3、根据计算出的预警等级信息，预警处理平台通过移动终端向用户推送报警信息，同时根据移动终端的位置信息为用户规划出离开危险区域的最佳撤离信息。
请参阅图3-6，S1中的固定装置包括固定底座1，固定底座1通过固定螺栓与地面活动连接，固定底座1的顶部安装有监测装置本体2，监测装置本体2的上方设置有挡雨板4，挡雨板4的底部与地面之间靠近四侧处均安装有防护围栏3，固定底座1的顶部靠近左右两侧处均固定连接有侧板5，两个侧板5上均嵌设有若干个加固框6，若干个加固框6的表面均设置有防水透气膜7，若干个加固框6上均开设有若干个透气孔，且若干个加固框6内放置有若干个活动发热球8，若干个活动发热球8内部均为空心设置，防水透气膜7采用新型高分子防水材料制成，活动发热球8采用热塑性树脂材料制成，若干个加固框6远离监测装置本体2均安装有横筒9，且加固框6的内部与横筒9的内部相连通，横筒9内滑动连接有活塞10，活塞10靠近加固框6的一侧与加固框6之间固定连接有形变记忆弹簧11，形变记忆弹簧11采用形状记忆合金材料制成，形变记忆弹簧11在常温下的初始状态为压缩状态，活塞10远离加固框6的一侧固定连接有推杆12，横筒9的内壁开设有与推杆12相匹配的穿孔，且推杆12远离活塞10的一端穿过穿孔固定连接有推板13，推板13远离推杆12的一侧安装有吸附胶垫14，活塞10的表面涂刷有耐热涂层，推杆12的表面涂刷有隔热涂层，可以实现通过挡雨板4的设置，达到阻挡雨水的作用，且在风吹环境下，风经过透气孔吹经加固框6内部，而新型高分子防水材料制成的防水透气膜7能够有效的保证气体的流入，同时又能阻挡雨水的进入，使活动发热球8受风吹动影响发生运动，活动发热球8由热塑性树脂材料制成，故相互碰撞摩擦时产生热量，热量进入到横筒9内，使得形状记忆合金制成的形变记忆弹簧11受热发生形变，在高温下开始从初始的压缩状态慢慢延伸，通过形变记忆弹簧11的延伸推动活塞10进行运动，活塞10带动推杆12和推板13向防护围栏3方向运动，耐热涂层的设置，增强活塞10的耐热性能，隔热涂层的设置，增强推杆12的隔热性能，从而推动吸附胶垫14与防护围栏3相接触吸附，增强支撑稳定性。
请参阅图3-7，挡雨板4顶部嵌设有冷却球16，且冷却球16内部为空心设置，挡雨板4的下方设有储水筒17，储水筒17的顶部贯穿挡雨板4的底部与冷却球16固定连接，并且储水筒17的内部与冷却球16的内部相连通，储水筒17内填充有水，储水筒17的底部固定连接有安装板18，安装板18的底部活动连接有转动扇叶19，储水筒17采用导热材料制成，冷却球16的表面涂刷有化学镀镍层，在监测装置本体2工作时，会产生热量，使其周围空气被加热，从而发生膨胀向上流动，采用导热材料制成的储水筒17将热空气导入到其内部，使水被加热发生汽化变成水蒸气，而汽化吸收大量热量，加快热空气的流动形成风，从而带动转动扇叶19转动，增强散热效果，水蒸气向上运动至冷却球16内，而冷却球16位于上方其温度较低，故水蒸气遇冷开始慢慢凝结成水珠，而随着水珠凝结的积累过多，开始滴落下来至储水筒17内，实现循环利用，化学镀镍层的设置，使冷却球16具有良好的耐腐蚀性能。
请参阅图3，挡雨板4上设置有疏水层15，疏水层15采用氧化物和聚苯乙烯的复合材料制成，采用氧化物和聚苯乙烯的复合材料制成的疏水层15能够有效的将水从挡雨板4上疏导出去，增强挡雨效果。
请参阅图5，吸附胶垫14表面设置有纳米吸附层，纳米吸附层由特殊纳米级材料制成，且纳米吸附层上开设有若干个纳米小孔，通过特殊纳米级材料制成的纳米吸附层使吸附胶垫14表面具有很强的韧性，配合纳米小孔具有的吸附能力，可以轻松吸附在防护围栏3上。
在本发明中，相关的技术人员在使用时，首先通过挡雨板4配合疏水层15，将雨水疏导出去，达到阻挡雨水的作用，且在风吹环境下，风经过透气孔吹经加固框6内部，而新型高分子防水材料制成的防水透气膜7能够有效的保证气体的流入，同时又能阻挡雨水的进入，使活动发热球8受风吹动影响发生运动，活动发热球8由热塑性树脂材料制成，故相互碰撞摩擦时产生热量，热量进入到横筒9内，使得形状记忆合金制成的形变记忆弹簧11受热发生形变，在高温下开始从初始的压缩状态慢慢延伸，通过形变记忆弹簧11的延伸推动活塞10进行运动，活塞10带动推杆12和推板13向防护围栏3方向运动，从而推动吸附胶垫14与防护围栏3相接触，通过特殊纳米级材料制成的纳米吸附层使吸附胶垫14表面具有很强的韧性，配合纳米小孔具有的吸附能力，可以轻松吸附在防护围栏3上，增强支撑稳定性，在监测装置本体2工作时，会产生热量，使其周围空气被加热，从而发生膨胀向上流动，采用导热材料制成的储水筒17将热空气导入到其内部，使水被加热发生汽化变成水蒸气，而汽化吸收大量热量，加快热空气的流动形成风，从而带动转动扇叶19转动，增强散热效果，水蒸气向上运动至冷却球16内，而冷却球16位于上方其温度较低，故水蒸气遇冷开始慢慢凝结成水珠，而随着水珠凝结的积累过多，开始滴落下来至储水筒17内，实现循环利用。
以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种城市地下空间地质灾害多级预警方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、首先，通过固定装置将地面监测装置安装固定，使其配合无人机和卫星实现从天空和地面等渠道对危险区域进行实时数据采集；
S2、接着，将采集的数据反馈到预警处理平台上，然后结合历史灾害数据进行分析，并通过模型进行相应的计算，得出它的预警等级；
S3、根据计算出的预警等级信息，预警处理平台通过移动终端向用户推送报警信息，同时根据移动终端的位置信息为用户规划出离开危险区域的最佳撤离信息。
2.根据权利要求1所述的一种城市地下空间地质灾害多级预警方法，其特征在于：所述S1中的固定装置包括固定底座(1)，所述固定底座(1)通过固定螺栓与地面活动连接，所述固定底座(1)的顶部安装有监测装置本体(2)，所述监测装置本体(2)的上方设置有挡雨板(4)，所述挡雨板(4)的底部与地面之间靠近四侧处均安装有防护围栏(3)，所述固定底座(1)的顶部靠近左右两侧处均固定连接有侧板(5)，两个所述侧板(5)上均嵌设有若干个加固框(6)，若干个所述加固框(6)的表面均设置有防水透气膜(7)，若干个所述加固框(6)上均开设有若干个透气孔，且若干个加固框(6)内放置有若干个活动发热球(8)，若干个所述活动发热球(8)内部均为空心设置，若干个所述加固框(6)远离监测装置本体(2)均安装有横筒(9)，且加固框(6)的内部与横筒(9)的内部相连通，所述横筒(9)内滑动连接有活塞(10)，所述活塞(10)靠近加固框(6)的一侧与加固框(6)之间固定连接有形变记忆弹簧(11)，所述活塞(10)远离加固框(6)的一侧固定连接有推杆(12)，所述横筒(9)的内壁开设有与推杆(12)相匹配的穿孔，且推杆(12)远离活塞(10)的一端穿过穿孔固定连接有推板(13)，所述推板(13)远离推杆(12)的一侧安装有吸附胶垫(14)。
3.根据权利要求2所述的一种城市地下空间地质灾害多级预警方法，其特征在于：所述挡雨板(4)顶部嵌设有冷却球(16)，且冷却球(16)内部为空心设置，所述挡雨板(4)的下方设有储水筒(17)，所述储水筒(17)的顶部贯穿挡雨板(4)的底部与冷却球(16)固定连接，并且储水筒(17)的内部与冷却球(16)的内部相连通，所述储水筒(17)内填充有水，所述储水筒(17)的底部固定连接有安装板(18)，所述安装板(18)的底部活动连接有转动扇叶(19)。
4.根据权利要求2所述的一种城市地下空间地质灾害多级预警方法，其特征在于：所述挡雨板(4)上设置有疏水层(15)，所述疏水层(15)采用氧化物和聚苯乙烯的复合材料制成。
5.根据权利要求2所述的一种城市地下空间地质灾害多级预警方法，其特征在于：所述防水透气膜(7)采用新型高分子防水材料制成，所述活动发热球(8)采用热塑性树脂材料制成。
6.根据权利要求2所述的一种城市地下空间地质灾害多级预警方法，其特征在于：所述形变记忆弹簧(11)采用形状记忆合金材料制成，所述形变记忆弹簧(11)在常温下的初始状态为压缩状态。
7.根据权利要求2所述的一种城市地下空间地质灾害多级预警方法，其特征在于：所述活塞(10)的表面涂刷有耐热涂层，所述推杆(12)的表面涂刷有隔热涂层。
8.根据权利要求2所述的一种城市地下空间地质灾害多级预警方法，其特征在于：所述吸附胶垫(14)表面设置有纳米吸附层，所述纳米吸附层由特殊纳米级材料制成，且纳米吸附层上开设有若干个纳米小孔。
9.根据权利要求3所述的一种城市地下空间地质灾害多级预警方法，其特征在于：所述储水筒(17)采用导热材料制成，所述冷却球(16)的表面涂刷有化学镀镍层。
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