CN113447069A - 一种库岸边坡稳定性监测系统及其施工和使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种库岸边坡稳定性监测系统及其施工和使用方法，综合利用多种监测设备对影响库岸边坡稳定性的环境因素和反映库岸边坡稳定性的自身结构状态参数进行监测，获得监测位置库岸边坡稳定性的综合评价结果。另外，基于对库岸边坡的长期实时监测数据，开展库岸边坡稳定性综合分析，并根据参数监测结果对河库岸边坡稳定性进行预警。该装置的特点是将图像识别技术与渗压、应力等设备监测结合，实现对库岸边坡监测点多项环境因素及自身结构状态参数的实时综合监测，进而完成对库岸边坡稳定性的实时综合评价。另外，基于对库岸边坡多测点的长期监测数据的分析，推演临界状态参数值，发布库岸边坡稳定性预警信息。

Description

一种库岸边坡稳定性监测系统及其施工和使用方法

技术领域

本发明涉及库岸边坡监测领域，尤其涉及一种库岸边坡稳定性监测系统及其施工和使用方法，用于实时监测反映库岸边坡稳定性的多项参数，并基于监测结果进行库岸边坡稳定性预警。

背景技术

库岸边坡是水利工程中常见的结构体之一，对库岸边坡的稳定性监测是保证水利工程安全长效运行的一项重要工作。库岸边坡长期经历天然降水、库水位升降等状况，其稳定性易受上述因素影响，而一旦库岸边坡失稳，将在库区产生超高涌浪，造成库区淤塞等严重后果。因此，对上述环境因素进行实时监测，同时开展对库岸边坡自身结构状态的监测评价，寻求出一种更为全面、科学的库岸边坡稳定性监测系统以及使用方法对于保障边坡以及水利工程建筑物的稳定安全有重大的意义。

目前，库岸边坡的安全监测主要针对边坡结构的运行状态，主要有表面位移监测和内部位移监测，对于不同监测项目设置不同的监测点，然而，库岸边坡的稳定性同时受到诸多环境因素，例如降水量以及水位升降状态等的影响。因此，环境影响因素监测布设的缺乏导致对库岸边坡的稳定性评价不够全面。此外，过去对库岸边坡稳定性的监测仅停留在监测数据采集，再基于监测数据的异常变化对管理人员进行提示的阶段，而面对复杂多变的自然条件和水库运行调度情况，库岸边坡的管理人员需要掌握其实时稳定性状态，并期望通过定性的监测预警指标指导相关管理人员的对库岸边坡的稳定性状态进行评估并采取相应的应急相应措施，传统的非即时监测数据处理模式无法面对灵活多变的实际工程状况。

针对上述问题，本发明旨在提供一种库岸边坡稳定性监测系统及其施工和使用方法，实现对库岸边坡稳定性进行实时监测，并结合多项监测结果对库岸边坡即时发布稳定性预警的集成装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种库岸边坡稳定性监测系统及其施工和使用方法，综合利用多种监测设备对影响库岸边坡稳定性的环境因素和反映库岸边坡稳定性的自身结构状态参数进行监测，获得监测位置库岸边坡稳定性的综合评价结果。另外，基于对库岸边坡的长期实时监测数据，开展库岸边坡稳定性综合分析，并根据参数监测结果对河库岸边坡稳定性进行预警。为了达到上述目的，本发明公开了一种库岸边坡稳定性监测系统及其施工和使用方法，首先根据边坡形态确定监测点布设网络，对于每一监测点设置地上监测系统和地下监测系统，地下监测系统分为横向和纵向两向监测。地上监测系统记录监测点的降水量、表面位移以及水位线状态，地下监测系统包括内部位移监测和渗压监测两个模块。其中，位移监测模块通过应力传感器测量埋入土体的内壁转轴的位移实现对土体位移的监测，渗压监测模块通过埋设在渗压钻孔中的振弦式渗压计对库岸边坡渗压进行监测。最后，根据各项监测数据对库岸边坡稳定性进行综合分析，并通过人机接口发布稳定性预警信息。该装置的特点是将图像识别技术与渗压、应力等设备监测结合，实现对库岸边坡监测点多项环境因素及自身结构状态参数的实时综合监测，进而完成对库岸边坡稳定性的实时综合评价。另外，基于对库岸边坡多测点的长期监测数据的分析，推演临界状态参数值，发布库岸边坡稳定性预警信息。

本发明提供了一种库岸边坡稳定性监测系统及其施工和使用方法，该装置包括：地上监测系统和地下监测系统，地下监测系统由内部位移监测模块和渗压监测模块组成；所述的地上监测系统用于监测库岸边坡监测点处的表面位移、降水量及水位线，包括一个GPS地表位移传感器，一条数据传输线，一个蓄电池，一个太阳能电池板，一个球形转轴，一个太阳能电池板支撑架，一个地上系统操控箱，一个数据处理器，一个人机接口，一个可拆卸固定件，一个带刻度的降水接收量杯，一个定时自动开关，一个微型摄像机，一个数据存储器和一个应力传感器；所述的内部位移监测模块利用位移传感器测量库区边坡内部位移，通过对埋入土体的转轴的位移测量实现对土体位移的监测，包括一条数据线，一个固定架，一个柔性保护壳，一个应力传感器和一个内壁转杆；所述的渗压监测模块根据电磁感应效应，通过测量由渗透水压作用在弹性膜片上使电磁线圈振动频率改变的频率信号实现库区边坡土体渗压监测，包括膨润土干泥球，一个振弦式渗压计，细砂，粗砂反滤料，一个仪器电缆，一个热敏电阻，一个渗压计外壳，一个感应装置和透水石。

优选地，所述的地上监测系统中，所述的GPS地表位移传感器安装于地上系统控制箱内，内置电源，用于测量监测点的表面位移，其工作电压为5~20V，所述的数据传输线用于连接多种监测数据采集设备与数据存储器，其长度为20~50cm；所述的蓄电池用于存蓄多余的太阳能电池板电量，用于阴天对设备供电，其容量为1~5AH；所述的太阳能电池板用于将太阳能转化为电能，其工作电压为24~36V，最大功率为200~400W；所述的球形转轴用于连接太阳能电池板与太阳能电池板支撑架，其材质为不锈钢，所述的太阳能电池板支撑架安装于地上系统控制箱外部，用于安装太阳能电池板，其材质为不锈钢，其厚度为3~7mm；所述的地上系统操控箱材质为ABS塑料，其长度为50~80cm，宽度为30~50cm，高度为20~40cm，厚度为1~2cm；所述的数据处理器用于对地上监测系统设备中的数据进行分析处理并用于人机交互，安装于地上系统控制盒内，其内存为1~5G，所述的人机接口用于实现人机交互功能，内置电源，安装于地上系统控制盒表面，其工作电压为220V；所述的可拆卸固定件用于安装降水接受量杯，其材质为聚氯乙烯，其厚度为3~7mm；所述的带刻度的降水接收量杯用于测量降水量，安装于地上系统控制箱外部，其材质为聚氯乙烯，其量程为200~1000ml；所述的24h定时自动开关用于排出降水接受量杯中雨水，内置电源；所述的微型摄像机用于拍摄降水接受量杯中水面刻度线，内置电源，其工作电压为220V，拍摄频率为1次/小时；所述的数据存储器用于存放地上系统中各设备监测数据，其内存为1~5G；所述的应力传感器用于确定水位线，安装于库区边坡表面，其工作电压为3.3~5.5V。

优选地，所述的内部位移监测模块中，所述的数据线用于连接应力传感器与数据存储器，其长度为30~100cm；所述的固定架用于固定内壁转杆，其材质为不锈钢，其厚度为3~7mm；所述柔性保护壳用于保护内部位移监测模块设备，与外部土体隔离，其材质为合成橡胶，其厚度为2~5mm；所述的应力传感器用于测量内壁转杆在土压力作用下产生的应力，内置电源，其工作电压为3.3~5.5V；所述的内壁转杆其材质为不锈钢，其长度为2~5cm，其厚度为3~7mm。

优选地，所述的渗压监测模块中，所述的膨润土干泥球用于密封渗压计装置，所述的振弦式渗压计用于测量土体渗压，其测量范围为0~1000kPa；所述的细砂用于保持渗压计周围的饱和渗透状态，所述的粗砂反滤料用于防止细砂流失，所述的仪器电缆用于连接振弦式渗压计与数据存储器，其外部绝缘材质为聚氯乙烯，其长度为30~50cm；所述的热敏电阻用于测量设备所处环境温度；所述的渗压计外壳材质为不锈钢，其厚度为2~5mm；所述的感应装置用于测量变化的电磁振动频率，其测量范围1800~3000Hz；所述的透水石用于阻挡小颗粒土壤进入感应装置内部。

所述的一种库岸边坡稳定性监测系统及其施工和使用方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）根据库岸边坡地质地形资料确定测点布设规则，在每个监测点预设一组横向钻孔和纵向钻孔；

（2）将固定架安装于柔性保护壳内，通过固定架将内壁转杆安装于柔性保护壳内侧，将应力传感器安装于内壁转杆上，将装置放入预设位移监测钻孔中，通过数据线将应力传感器与数据存储器连接；

（3）依次将热敏电阻、感应装置和透水石安装于渗压计外壳内，由渗压计外壳内引出仪器电缆，用于连接多个渗压监测钻孔内多个振弦式渗压计；

（4）向振弦式渗压计预设渗压监测钻孔中倒入中粗砂反滤料至渗压计埋设高程，将用细砂包裹的振弦式渗压计放入钻孔，继续填入中粗砂反滤料，最后在剩余孔深部分填入膨润土干泥球，将留出的仪器电缆另一端连接于数据存储器；

（5）将GPS地表位移传感器，数据存储器，数据处理器及蓄电池安装于地上系统操控箱内部，通过数据传输线将GPS地表位移传感器与数据存储器相连，蓄电池与数据处理器相连；

（6）将太阳能电池板支撑架安装于地上系统操控箱外部，在太阳板电池支撑架一端安装球形转轴，太阳能电池板固定于球形转轴上；

（7）将应力传感器安装于库岸边坡表面，通过数据传输线连接应力传感器与数据存储器；

（8）将可拆卸固定件安装于地上系统操控箱外部，将底部带有24小时订制自动开关的带刻度的降水接收量杯安装于可拆卸固定件上，将微型摄像机安装于地上系统操控箱外部，通过数据传输线连接微型摄像机与数据存储器；

（9）安装人机接口于地上系统操控箱外部，通过数据传输线连接人机接口与数据处理器；

（10）监测结束后，数据存储器中的数据通过数据处理器进行分析，并自动根据各项监测数据进行风险评估分析，基于分析结果通过人机接口发布库岸边坡预警结果。

本专利的有益效果在于：将图像识别技术与渗压、应力等设备监测结合，实现对库岸边坡监测点多项环境因素及自身结构状态参数的实时综合监测，进而完成对库岸边坡稳定性的实时综合评价。另外，基于对库岸边坡多测点的长期监测数据的分析，推演临界状态参数值，发布库岸边坡稳定性预警信息。

附图说明

图1是本发明装置正视图；

图2是本发明装置渗压计细节图；

图3是本发明装置测点布设规则图；

图4是库岸边坡稳定性监测系统施工及使用流程图

其中，a1为 GPS地表位移传感器，a2为数据传输线，a3为蓄电池，a4为太阳能电池板，a5为球形转轴，a6为太阳能电池板支撑架，a7为地上系统操控箱，a8为数据处理器，a9为人机接口，a10为可拆卸固定件，a11为带刻度的降水接收量杯，a12为24小时定时自动开关，a13为微型摄像机，a14为数据存储器，a15为应力传感器，b1为数据线，b2为固定架，b3为柔性保护壳，b4为应力传感器，b5为内壁转杆，c1为膨润土干泥球，c2为振弦式渗压计，c3为细砂，c4为中粗砂反滤料，c5为仪器电缆，c6为热敏电阻，c7为渗压计外壳，c8为感应装置，c9为透水石。

具体实施方式

以下结合附图详细叙述本发明专利的具体实施方式，本发明专利的保护范围并不仅仅局限于本实施方式的描述。

由图1、图2、图3、图4所示，一种库岸边坡稳定性监测系统及其施工和使用方法，由a1为 GPS地表位移传感器，a2为数据传输线，a3为蓄电池，a4为太阳能电池板，a5为球形转轴，a6为太阳能电池板支撑架，a7为地上系统操控箱，a8为数据处理器，a9为人机接口，a10为可拆卸固定件，a11为带刻度的降水接收量杯，a12为24小时定时自动开关，a13为微型摄像机，a14为数据存储器，a15为应力传感器，b1为数据线，b2为固定架，b3为柔性保护壳，b4为应力传感器，b5为内壁转杆，c1为膨润土干泥球，c2为振弦式渗压计，c3为细砂，c4为中粗砂反滤料，c5为仪器电缆，c6为热敏电阻，c7为渗压计外壳，c8为感应装置，c9为透水石组成。该装置通过将图像识别技术与渗压、应力等设备监测结合，实现对库岸边坡监测点多项环境因素及自身结构状态参数的实时综合监测，进而完成对库岸边坡稳定性的实时综合评价。另外，基于对库岸边坡多测点的长期监测数据的分析，推演临界状态参数值，发布库岸边坡稳定性预警信息。

实施例1：库岸边坡稳定性监测系统试验模拟

购置GPS地表位移传感器安装于地上系统控制箱内，内置电源，用于测量监测点的表面位移，其工作电压为5~20V（本实施例为5V），购置数据传输线用于连接多种监测数据采集设备与数据存储器，其长度为20~50cm（本实施例为30cm），购置蓄电池用于存蓄多余的太阳能电池板电量，用于阴天对设备供电，其容量为1~5AH（本实施例为5AH），购置太阳能电池板用于将太阳能转化为电能，其工作电压为24~36V（本实施例为24V），最大功率为200~400W（本实施例为200W），预制球形转轴用于连接太阳能电池板与太阳能电池板支撑架，其材质为不锈钢，预制太阳能电池板支撑架安装于地上系统控制箱外部，用于安装太阳能电池板，其材质为不锈钢，其厚度为3~7mm（本实施例为5mm），预制地上系统操控箱材质为ABS塑料，其长度为50~80cm（本实施例为70cm），宽度为30~50cm（本实施例为40cm），高度为20~40cm（本实施例为30cm），厚度为1~2cm（本实施例为1cm），购置数据处理器用于对地上监测系统设备中的数据进行分析处理并用于人机交互，安装于地上系统控制盒内，其内存为1~5G（本实施例为5G），购置人机接口用于实现人机交互功能，内置电源，安装于地上系统控制盒表面，其工作电压为220V，预制可拆卸固定件用于安装降水接受量杯，其材质为聚氯乙烯，其厚度为3~7mm（本实施例为3mm），购置带刻度的降水接收量杯用于测量降水量，安装于地上系统控制箱外部，其材质为聚氯乙烯，其量程为200~1000ml（本实施例为1000ml），购置24h定时自动开关用于排出降水接受量杯中雨水，内置电源，购置微型摄像机用于拍摄降水接受量杯中水面刻度线，内置电源，其工作电压为220V，拍摄频率为1次/小时，购置数据存储器用于存放地上系统中各设备监测数据，其内存为1~5G（本实施例为5G），购置应力传感器用于确定水位线，安装于库区边坡表面，其工作电压为3.3~5.5V（本实施例为3.3V），购置数据线用于连接应力传感器与数据存储器，其长度为30~100cm（本实施例为50cm），预制固定架用于固定内壁转杆，其材质为不锈钢，其厚度为3~7mm（本实施例为5mm），预制柔性保护壳用于保护内部位移监测模块设备，与外部土体隔离，其材质为合成橡胶，其厚度为2~5mm（本实施例为4mm），购置应力传感器用于测量内壁转杆在土压力作用下产生的应力，内置电源，其工作电压为3.3~5.5V（本实施例为3.3V），预制内壁转杆其材质为不锈钢，其长度为2~5cm（本实施例为3cm），其厚度为3~7mm（本实施例为5mm），购置膨润土干泥球用于密封渗压计装置，购置振弦式渗压计用于测量土体渗压，其测量范围为0~1000kPa（本实施例为10000kPa），购置细砂用于保持渗压计周围的饱和渗透状态，购置粗砂反滤料用于防止细砂流失，购置仪器电缆用于连接振弦式渗压计与数据存储器，其外部绝缘材质为聚氯乙烯，其长度为30~50cm（本实施例为30cm），购置热敏电阻用于测量设备所处环境温度，预制渗压计外壳材质为不锈钢，其厚度为2~5mm（本实施例为3mm），购置感应装置用于测量变化的电磁振动频率，其测量范围1800~3000Hz（本实施例为1800Hz），预制所述的透水石用于阻挡小颗粒土壤进入感应装置内部；

试验的具体操作如下：

根据库岸边坡地质地形资料确定测点布设规则，在每个监测点预设一组横向钻孔和纵向钻孔。将固定架b2安装于柔性保护壳b3内，通过固定架b2将内壁转杆b5安装于柔性保护壳b3内侧，将应力传感器b4安装于内壁转杆b5上，将装置放入预设位移监测钻孔中，通过数据线b1将应力传感器b4与数据存储器a14连接。依次将热敏电阻c6、感应装置c8和透水石c9安装于渗压计外壳c7内，由渗压计外壳c7内引出仪器电缆c5，用于连接多个渗压监测钻孔内多个振弦式渗压计c2。向振弦式渗压计c2预设渗压监测钻孔中倒入中粗砂反滤料c4至渗压计埋设高程，将用细砂c3包裹的振弦式渗压计渗压计c2放入钻孔，继续填入中粗砂反滤料c4，最后在剩余孔深部分填入膨润土干泥球c1，将留出的仪器电缆c5另一端连接于数据存储器a14。将GPS地表位移传感器a1，数据存储器a14，数据处理器a8及蓄电池a3安装于地上系统操控箱a7内部，通过数据传输线a2将GPS地表位移传感器a1与数据存储器a14相连，蓄电池a3与数据处理器a8相连。将太阳能电池板支撑架a6安装于地上系统操控箱a7外部，在太阳板电池支撑架a6一端安装球形转轴a5，太阳能电池板a4固定于球形转轴a5上。将应力传感器a15安装于库岸边坡表面，通过数据传输线a2连接应力传感器a15与数据存储器a14。将可拆卸固定件a10安装于地上系统操控箱a7外部，将底部带有24小时订制自动开关a12的带刻度的降水接收量杯a11安装于可拆卸固定件a10上，将微型摄像机a13安装于地上系统操控箱a7外部，通过数据传输线a2连接微型摄像机a13与数据存储器a14。安装人机接口a9于地上系统操控箱a7外部，通过数据传输线a2连接人机接口a9与数据处理器a8。监测结束后，数据存储器a14中的数据通过数据处理器a8进行分析，并自动根据各项监测数据进行风险评估分析，基于分析结果通过人机接口a9发布库岸边坡预警结果。

Claims (8)

1.一种库岸边坡稳定性监测系统，其特征在于，该装置包括：地上监测系统和地下监测系统，地下监测系统由内部位移监测模块和渗压监测模块组成；所述的地上监测系统用于监测库岸边坡监测点处的表面位移、降水量及水位线，包括一个GPS地表位移传感器（a1），一条数据传输线（a2），一个蓄电池（a3），一个太阳能电池板（a4），一个球形转轴（a5），一个太阳能电池板支撑架（a6），一个地上系统操控箱（a7），一个数据处理器（a8），一个人机接口（a9），一个可拆卸固定件（a10），一个带刻度的降水接收量杯（a11），一个定时自动开关（a12），一个微型摄像机（a13），一个数据存储器（a14）和一个应力传感器（a15）；所述的内部位移监测模块利用位移传感器测量库区边坡内部位移，通过对埋入土体的转轴的位移测量实现对土体位移的监测，包括一条数据线（b1），一个固定架（b2），一个柔性保护壳（b3），一个应力传感器（b4）和一个内壁转杆（b5）；所述的渗压监测模块根据电磁感应效应，通过测量由渗透水压作用在弹性膜片上使电磁线圈振动频率改变的频率信号实现库区边坡土体渗压监测，包括膨润土干泥球（c1），一个振弦式渗压计（c2），细砂（c3），粗砂反滤料（c4），一个仪器电缆（c5），一个热敏电阻（c6），一个渗压计外壳（c7），一个感应装置（c8）和透水石（c9）。

2.根据权利要求1所述的一种库岸边坡稳定性监测系统，其特征在于，所述的地上监测系统中，所述的GPS地表位移传感器（a1）安装于地上系统控制箱（a7）内，内置电源，用于测量监测点的表面位移，其工作电压为5~20V，所述的数据传输线（a2）用于连接多种监测数据采集设备与数据存储器，其长度为20~50cm；所述的蓄电池（a3）用于存蓄多余的太阳能电池板（a4）电量，用于阴天对设备供电，其容量为1~5AH。

3.根据权利要求2所述的一种库岸边坡稳定性监测系统，其特征在于，所述的太阳能电池板（a4）用于将太阳能转化为电能，其工作电压为24~36V，最大功率为200~400W；所述的球形转轴（a5）用于连接太阳能电池板（a4）与太阳能电池板支撑架（a6），其材质为不锈钢，所述的太阳能电池板支撑架（）安装于地上系统控制箱（a7）外部，用于安装太阳能电池板（a4），其材质为不锈钢，其厚度为3~7mm。

4.根据权利要求3所述的一种库岸边坡稳定性监测系统，其特征在于，所述的地上系统操控箱（a7）材质为ABS塑料，其长度为50~80cm，宽度为30~50cm，高度为20~40cm，厚度为1~2cm；所述的数据处理器（a8）用于对地上监测系统设备中的数据进行分析处理并用于人机交互，安装于地上系统控制盒（a7）内，其内存为1~5G，所述的人机接口（a9）用于实现人机交互功能，内置电源，安装于地上系统控制盒（a7）表面，其工作电压为220V；所述的可拆卸固定件（a10）用于安装降水接受量杯（a11），其材质为聚氯乙烯，其厚度为3~7mm。

5.根据权利要求4所述的一种库岸边坡稳定性监测系统，其特征在于，所述的带刻度的降水接收量杯（a11）用于测量降水量，安装于地上系统控制箱（a7）外部，其材质为聚氯乙烯，其量程为200~1000ml；所述的24h定时自动开关（a12）用于排出降水接受量杯（a11）中雨水，内置电源；所述的微型摄像机（a13）用于拍摄降水接受量杯（a11）中水面刻度线，内置电源，其工作电压为220V，拍摄频率为1次/小时；所述的数据存储器（a14）用于存放地上系统中各设备监测数据，其内存为1~5G；所述的应力传感器（a15）用于确定水位线，安装于库区边坡表面，其工作电压为3.3~5.5V。

6.根据权利要求1所述的一种库岸边坡稳定性监测系统，其特征在于，所述的内部位移监测模块中，所述的数据线（b1）用于连接应力传感器（b4）与数据存储器（a14），其长度为30~100cm；所述的固定架（b2）用于固定内壁转杆（b5），其材质为不锈钢，其厚度为3~7mm；所述柔性保护壳（b3）用于保护内部位移监测模块设备，与外部土体隔离，其材质为合成橡胶，其厚度为2~5mm；所述的应力传感器（b4）用于测量内壁转杆（b5）在土压力作用下产生的应力，内置电源，其工作电压为3.3~5.5V；所述的内壁转杆（b5）其材质为不锈钢，其长度为2~5cm，其厚度为3~7mm。

7.根据权利要求1所述的一种库岸边坡稳定性监测系统，其特征在于，所述的渗压监测模块中，所述的膨润土干泥球（c1）用于密封渗压计装置，所述的振弦式渗压计（c2）用于测量土体渗压，其测量范围为0~1000kPa；所述的细砂（c3）用于保持振弦式渗压计（c2）周围的饱和渗透状态，所述的粗砂反滤料（c4）用于防止细砂（c3）流失，所述的仪器电缆（c5）用于连接振弦式渗压计（c2）与数据存储器（a14），其外部绝缘材质为聚氯乙烯，其长度为30~50cm；所述的热敏电阻（c6）用于测量设备所处环境温度；所述的渗压计外壳（c7）材质为不锈钢，其厚度为2~5mm；所述的感应装置（c8）用于测量变化的电磁振动频率，其测量范围1800~3000Hz；所述的透水石（c9）用于阻挡小颗粒土壤进入感应装置（c8）内部。

8.一种利用权利要求1所述的一种库岸边坡稳定性监测系统的使用方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）根据库岸边坡地质地形资料确定测点布设规则，在每个监测点预设一组横向钻孔和纵向钻孔；

（2）将固定架（b2）安装于柔性保护壳（b3）内，通过固定架（b2）将内壁转杆（b5）安装于柔性保护壳（b3）内侧，将应力传感器（b4）安装于内壁转杆（b5）上，将装置放入预设位移监测钻孔中，通过数据线（b1）将应力传感器（b4）与数据存储器（a14）连接；

（3）依次将热敏电阻（c6）、感应装置（c8）和透水石（c9）安装于渗压计外壳（c7）内，由渗压计外壳（c7）内引出仪器电缆（c5），用于连接多个渗压监测钻孔内多个振弦式渗压计（c2）；

（4）向振弦式渗压计（c2）预设渗压监测钻孔中倒入中粗砂反滤料（c4）至渗压计埋设高程，将用细砂（c3）包裹的振弦式渗压计渗压计（c2）放入钻孔，继续填入中粗砂反滤料（c4），最后在剩余孔深部分填入膨润土干泥球（c1），将留出的仪器电缆（c5）另一端连接于数据存储器（a14）；

（5）将GPS地表位移传感器（a1），数据存储器（a14），数据处理器（a8）及蓄电池（a3）安装于地上系统操控箱（a7）内部，通过数据传输线（a2）将GPS地表位移传感器（a1）与数据存储器（a14）相连，蓄电池（a3）与数据处理器（a8）相连；

（6）将太阳能电池板支撑架（a6）安装于地上系统操控箱（a7）外部，在太阳板电池支撑架（a6）一端安装球形转轴（a5），太阳能电池板（a4）固定于球形转轴（a5）上；

（7）将应力传感器（a15）安装于库岸边坡表面，通过数据传输线（a2）连接应力传感器（a15）与数据存储器（a14）；

（8）将可拆卸固定件（a10）安装于地上系统操控箱（a7）外部，将底部带有24小时订制自动开关（a12）的带刻度的降水接收量杯（a11）安装于可拆卸固定件（a10）上，将微型摄像机（a13）安装于地上系统操控箱（a7）外部，通过数据传输线（a2）连接微型摄像机（a13）与数据存储器（a14）；

（9）安装人机接口（a9）于地上系统操控箱（a7）外部，通过数据传输线（a2）连接人机接口（a9）与数据处理器（a8）；

（10）监测结束后，数据存储器（a14）中的数据通过数据处理器（a8）进行分析，并自动根据各项监测数据进行风险评估分析，基于分析结果通过人机接口（a9）发布库岸边坡预警结果。

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