CN206684905U - 一种用于隧道口监控山体滑坡的挡板系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于隧道口监控山体滑坡的挡板系统，包括设置在隧道口的两侧的并垂直在地面上的侧墙，所述侧墙与隧道口之间设有拱形支架，侧墙上沿内侧上边沿设有转轴，侧墙通过转轴铰接有能够绕转轴转动的检测板；所述检测板通过钢绞线与设置在侧墙外侧的山体上的拉力测试仪；所述拱形支架上设有与拉力测试仪连接的控制箱，所述控制箱包括带有GSM通讯模块的处理器和给处理器供电的蓄电池，控制箱外部设有与蓄电池连接的光伏发电装置。本实用新型提供一种能专门设置在隧道口能够提供一定山体滑坡预防功能的挡板系统。

Description

一种用于隧道口监控山体滑坡的挡板系统

技术领域

本实用新型涉及地质检测设备领域，具体是指一种用于隧道口监控扇体滑坡的挡板系统。

背景技术

山体滑坡是指山体斜坡上某一部分岩土在重力（包括岩土本身重力及地下水的动静压力）作用下，沿着一定的软弱结构面产生剪切位移而整体地向斜坡下方移动的作用和现象，是常见地质灾害之一。而且往往在挖设有隧道的山体上对于山体滑坡需要架设有特定的预防措施，在隧道的两端开口处需要进行建设维护。现有技术中常常采用永固型混凝土结构进行加强，或者在山体表面搭设有钢绞绳编织网，从而增加阻拦效果。但是，一旦出现大规模山体塌方情况，即使建设有阻拦装置或者加强结构，也很难保证完全预防。如果没有起到阻拦效果，则会对隧道两端的公路或者铁道造成破坏，而且不能够及时进行反馈，管理者不能够进行及时的应对和处理。

实用新型内容

针对现有技术中不能够进行有效预防且不能实时检测山体滑坡情况的问题，本实用新型提供一种能专门设置在隧道口能够提供一定山体滑坡预防功能的挡板系统。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种用于隧道口监控山体滑坡的挡板系统，包括设置在隧道口的两侧的并垂直在地面上的侧墙，所述侧墙与隧道口之间设有拱形支架，侧墙上沿内侧上边沿设有转轴，侧墙通过转轴铰接有能够绕转轴转动的检测板；所述检测板通过钢绞线与设置在侧墙外侧的山体上的拉力测试仪；所述拱形支架上设有与拉力测试仪连接的控制箱，所述控制箱包括带有GSM通讯模块的处理器和给处理器供电的蓄电池，控制箱外部设有与蓄电池连接的光伏发电装置。

本实用新型原理为：首先本系统包括设置在隧道两侧的侧墙和设置在侧墙之间的拱形支架，侧墙是用来遮挡两侧的山体，而拱形支架用来阻挡隧道口上部的山体滑坡。侧墙上沿为矩形平面，而在矩形平面靠近内部的边沿上设有多个转轴，而检测板与侧墙具有相同的厚度，而检测板一侧长边通过转轴与侧墙铰接，使得检测板只能从竖直方向向内翻折。所述的竖直方向即为检测板与侧墙平行摆放，而检测板在正常情况下会一直与侧墙保持平行状态，此时钢绞绳保持绷直状态；一旦一侧侧墙的山体滑坡后下落并与同侧侧墙接触，然后堆积高度超过侧墙高度时，则会出现从上部翻越侧墙的趋势。此时石块或泥土推动检测板向内转动，检测板受到向内的冲击力，而绷直的钢绞绳则会传力到拉力测试仪上。拉力测试仪实时将检测出的拉力值通过设置在地下的传输线传输到处理器上与预设值对比，一旦超过预设阀值便将信息通过GSM通讯模块发送到远端的终端设备上，使得监控人员通过警报信息及时关闭相关道路或铁道，并及时着手处理。所述的蓄电池为拉力测试仪和处理器提供电能，而光伏发电装置是一种带有太阳能控制器的太阳能发电板，其单独为蓄电池提供电能。也可以单独为蓄电池充电，以避免光伏发电装置不能够完全给蓄电池充电造成电力供应缺失的问题发生。而所述的拉力测试仪、处理器和光伏发电装置均为现有技术，均可在市场上采购并组装而成，是本领域技术人员所公知的技术手段，其原理和具体结构故不在此赘述。

为更好的实现本实用新型，进一步地，所述拉力测试仪外部设有机壳，所述机壳底部设有插入地面的测斜仪，所述测斜仪与控制箱连接。所述的测斜仪是一种用于测量钻孔、基坑、地基基础、墙体和坝体坡等工程构筑物的顶角、方位角的仪器。安装前先在预设安装位置挖设有柱形深坑，所述柱形深坑垂直于地心呈竖直状态设置，以保证测斜仪能够正常工作。而测斜仪单独通过设置在地下的传输线与处理器连接，并实时将预设点位下方的土壤倾斜度的检测值实时传输到处理器内与预设值进行对比，一旦测定点斜率超过预设值便通过GSM通讯模块发送警报。但当测斜仪检测的斜率值超过预设阀值，可拉力测试仪检测到的拉力值并没有超过阀值，意味着出现部分土壤表层松动或者小型滑坡情况，此时可根据多点的土壤倾斜度检测值来进行判断，并及时派驻工作人员到现场进行查验，从而能够预防和避免更大范围的山体滑坡。

进一步地，所述侧墙上靠近外侧边沿设有与检测板配合的弧形挡板。所述的弧形挡板能够阻挡检测板侧墙外侧转动，并在钢绞绳绷紧时为检测板提供支撑力。

进一步地，所述检测板外侧面上设有沉孔，所述沉孔内设有用来固定钢绞线的钩座。通过钩座来固定钢绞绳连接端，在架设钢绞绳时，先通过手动葫芦在钢绞绳上预加载张力，然后通过裁剪调整钢绞绳与钩座的连接处来固定预设的张力值。

进一步地，所述机壳底部设有插入地面的铆钉。所述的机壳一般采用长方体结构，所述铆钉在机壳顶部靠近四角位置均单独设有一个，通过插入土壤内额铆钉来提供稳定性。

进一步地，所述机壳与测斜仪之间设有用来调整位置的钢丝编织管。所述的钢丝编织管为一种铠装软管结构，其内部为多根导线，用于数据传输和电力供应。而软性材质的钢丝编织管不仅能够提供一定的延伸性，还能够提供较高的耐磨性能。所述的延伸性是为了保证测斜仪能够竖直放入柱形深坑内，因为柱形深坑所在土壤表面可能凹凸不平，而机壳需放置在地面上，此时测斜仪与机壳地面的夹角小于90°，所以需要将测斜仪与机壳的连接端设为活动连接，便于测斜仪适应不同角度的柱形深坑。

进一步地，所述机壳一侧设有楔形开口，楔形开口内设有用来疏导钢绞线的定滑轮。因为在实际使用中不能够保证钢绞绳能够竖直穿入机壳内，一旦钢绞绳与拉力测试仪的检测段夹角过大，或者变化值过大，会影响检测精度。通过所述的定滑轮能够调整钢绞绳的角度，使其与拉力测试仪的连接端的夹角不变。

进一步地，所述机壳内还设有与测斜仪连接的太阳能发电装置。所述的太阳能发电装置包括太阳能发电板、蓄电池和太阳能控制器组成，是一种成熟的供电装置，单独在每个机壳内设有太阳能发电装置能够进一步减少电能消耗，并且为每个机壳内的拉力测试仪和机壳下部的测斜仪提供电能，避免架设过长的输电线。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

本实用新型通过一套完整的检测预防系统，且针对隧道口的山体滑坡特殊性专门提供检测针对性和精度，通过设置在侧墙外侧山体上的多个测斜仪进行初步检测预防，为后续山体滑坡建模提供数据支持；而设置在侧墙上部的检测板能够起到警示作用，能够将山地滑坡情况及其传输到监控终端上，有利于监控人员及时做出应对措施，避免造成较大影响。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其他特征、目的和优点将会变得更为明显：

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图2为本实用新型的拉力测试仪的结构示意图。

图3为本实用新型侧墙的部分截面立体结构示意图。

其中：1—侧墙，2—拱形支架，3—转轴，4—检测板，5—拉力测试仪，501—机壳，502—铆钉，503—钢丝编织管，504—定滑轮，6—测斜仪，7—弧形挡板，8—沉孔，9—钩座。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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；也可以是直接相连，也可以是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实用新型中的具体含义。

实施例1：

本实施例的一种用于隧道口监控山体滑坡的挡板系统，如图1所示，包括设置在隧道口的两侧的并垂直在地面上的侧墙1，侧墙1是用来遮挡两侧的山体，而拱形支架2用来阻挡隧道口上部的山体滑坡。其中侧墙1为三角形结构，其两条垂直边分别与地面和拱形支架2侧面接触。所述侧墙1与隧道口之间设有拱形支架2，侧墙1上沿内侧上边沿设有转轴3，侧墙1通过转轴3铰接有能够绕转轴3转动的检测板4；所述检测板4通过钢绞线与设置在侧墙1外侧的山体上的拉力测试仪5；侧墙1上沿为矩形平面，而在矩形平面靠近内部的边沿上设有多个转轴3，而检测板4与侧墙1具有相同的厚度，而检测板4一侧长边通过转轴3与侧墙1铰接，使得检测板4只能从竖直方向向内翻折。所述的竖直方向即为检测板4与侧墙1平行摆放，而检测板4在正常情况下会一直与侧墙1保持平行状态，此时钢绞绳保持绷直状态。

所述拱形支架2上设有与拉力测试仪5连接的控制箱，所述控制箱包括带有GSM通讯模块的处理器和给处理器供电的蓄电池，控制箱外部设有与蓄电池连接的光伏发电装置。一旦一侧侧墙1的山体滑坡后下落并与同侧侧墙1接触，然后堆积高度超过侧墙1高度时，则会出现从上部翻越侧墙1的趋势。此时石块或泥土推动检测板4向内转动，检测板4受到向内的冲击力，而绷直的钢绞绳则会传力到拉力测试仪5上。拉力测试仪5实时将检测出的拉力值通过设置在地下的传输线传输到处理器上与预设值对比，一旦超过预设阀值便将信息通过GSM通讯模块发送到远端的终端设备上，使得监控人员通过警报信息及时关闭相关道路或铁道，并及时着手处理。所述的蓄电池为拉力测试仪5和处理器提供电能，而光伏发电装置是一种带有太阳能控制器的太阳能发电板，其单独为蓄电池提供电能。也可以单独为蓄电池充电，以避免光伏发电装置不能够完全给蓄电池充电造成电力供应缺失的问题发生。

实施例2：

本实施例是在上述实施例的基础上，进一步地限定，如图2所示，所述拉力测试仪5外部设有机壳501，所述机壳501底部设有插入地面的测斜仪6，所述测斜仪6与控制箱连接。所述的测斜仪6是一种用于测量钻孔、基坑、地基基础、墙体和坝体坡等工程构筑物的顶角、方位角的仪器。安装前先在预设安装位置挖设有柱形深坑，所述柱形深坑垂直于地心呈竖直状态设置，以保证测斜仪6能够正常工作。而测斜仪6单独通过设置在地下的传输线与处理器连接，并实时将预设点位下方的土壤倾斜度的检测值实时传输到处理器内与预设值进行对比，一旦测定点斜率超过预设值便通过GSM通讯模块发送警报。但当测斜仪6检测的斜率值超过预设阀值，可拉力测试仪5检测到的拉力值并没有超过阀值，意味着出现部分土壤表层松动或者小型滑坡情况，此时可根据多点的土壤倾斜度检测值来进行判断，并及时派驻工作人员到现场进行查验，从而能够预防和避免更大范围的山体滑坡。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

实施例3：

本实施例是在上述实施例的基础上，进一步地限定，所述侧墙1上靠近外侧边沿设有与检测板4配合的弧形挡板7。所述的弧形挡板7能够阻挡检测板4侧墙1外侧转动，并在钢绞绳绷紧时为检测板4提供支撑力。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

实施例4：

本实施例是在上述实施例的基础上，进一步地限定，如图3所示，所述检测板4外侧面上设有沉孔8，所述沉孔8内设有用来固定钢绞线的钩座9。通过钩座9来固定钢绞绳连接端，在架设钢绞绳时，先通过手动葫芦在钢绞绳上预加载张力，然后通过裁剪调整钢绞绳与钩座9的连接处来固定预设的张力值。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

实施例5：

本实施例是在上述实施例的基础上，进一步地限定，所述机壳501底部设有插入地面的铆钉502。所述的机壳501一般采用长方体结构，所述铆钉502在机壳501顶部靠近四角位置均单独设有一个，通过插入土壤内额铆钉502来提供稳定性。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

实施例6：

本实施例是在上述实施例的基础上，进一步地限定，所述机壳501与测斜仪6之间设有用来调整位置的钢丝编织管503。所述的钢丝编织管503为一种铠装软管结构，其内部为多根导线，用于数据传输和电力供应。而软性材质的钢丝编织管503不仅能够提供一定的延伸性，还能够提供较高的耐磨性能。所述的延伸性是为了保证测斜仪6能够竖直放入柱形深坑内，因为柱形深坑所在土壤表面可能凹凸不平，而机壳501需放置在地面上，此时测斜仪6与机壳501地面的夹角小于90°，所以需要将测斜仪6与机壳501的连接端设为活动连接，便于测斜仪6适应不同角度的柱形深坑。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

实施例7：

本实施例是在上述实施例的基础上，进一步地限定，所述机壳501一侧设有楔形开口，楔形开口内设有用来疏导钢绞线的定滑轮504。因为在实际使用中不能够保证钢绞绳能够竖直穿入机壳501内，一旦钢绞绳与拉力测试仪5的检测段夹角过大，或者变化值过大，会影响检测精度。通过所述的定滑轮504能够调整钢绞绳的角度，使其与拉力测试仪5的连接端的夹角不变。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

实施例8：

本实施例是在上述实施例的基础上，进一步地限定，所述机壳501内还设有与测斜仪6连接的太阳能发电装置。所述的太阳能发电装置包括太阳能发电板、蓄电池和太阳能控制器组成，是一种成熟的供电装置，单独在每个机壳501内设有太阳能发电装置能够进一步减少电能消耗，并且为每个机壳501内的拉力测试仪5和机壳501下部的测斜仪6提供电能，避免架设过长的输电线。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

尽管已经示出和描述了本实施例的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实施例的原理和宗旨下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实施例的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种用于隧道口监控山体滑坡的挡板系统，包括设置在隧道口的两侧的并垂直在地面上的侧墙（1），所述侧墙（1）与隧道口之间设有拱形支架（2），其特征在于：侧墙（1）上沿内侧上边沿设有转轴（3），侧墙（1）通过转轴（3）铰接有能够绕转轴（3）转动的检测板（4）；所述检测板（4）通过钢绞线与设置在侧墙（1）外侧的山体上的拉力测试仪（5）；所述拱形支架（2）上设有与拉力测试仪（5）连接的控制箱，所述控制箱包括带有GSM通讯模块的处理器和给处理器供电的蓄电池，控制箱外部设有与蓄电池连接的光伏发电装置。

2.根据权利要求1所述的一种用于隧道口监控山体滑坡的挡板系统，其特征在于：所述拉力测试仪（5）外部设有机壳（501），所述机壳（501）底部设有插入地面的测斜仪（6），所述测斜仪（6）与控制箱连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于隧道口监控山体滑坡的挡板系统，其特征在于：所述侧墙（1）上靠近外侧边沿设有与检测板（4）配合的弧形挡板（7）。

4.根据权利要求1或2所述的一种用于隧道口监控山体滑坡的挡板系统，其特征在于：所述检测板（4）外侧面上设有沉孔（8），所述沉孔（8）内设有用来固定钢绞线的钩座（9）。

5.根据权利要求2所述的一种用于隧道口监控山体滑坡的挡板系统，其特征在于：所述机壳（501）底部设有插入地面的铆钉（502）。

6.根据权利要求2或5所述的一种用于隧道口监控山体滑坡的挡板系统，其特征在于：所述机壳（501）与测斜仪（6）之间设有用来调整位置的钢丝编织管（503）。

7.根据权利要求2或5所述的一种用于隧道口监控山体滑坡的挡板系统，其特征在于：所述机壳（501）一侧设有楔形开口，楔形开口内设有用来疏导钢绞线的定滑轮（504）。

8.根据权利要求2或5所述的一种用于隧道口监控山体滑坡的挡板系统，其特征在于：所述机壳（501）内还设有与测斜仪（6）连接的太阳能发电装置。