CN208238778U - 一种用于地质灾害土体沉降智能化监测的防护组合结构 - Google Patents

Abstract

用于地质灾害土体沉降智能化监测的防护组合结构，其特征在于：所述防护组合结构包括：储液罐(21)、水管(22)、气管(23)、高精度压力传感器(24)、基础底板(25)、采集模块(26)、防护墩台(27)、线缆(28)相互间连接成整体形成一体化的监测体系；所述的压力传感器(24)和基础底板(25)相连放入标准尺寸的防护墩台(27)内固定，通过水管(22)、气管(23)和线缆(28)将储液罐(21)、高精度压力传感器(24)和采集模块(26)全部连接固定。所述的储液罐(21)内充80％左右的防冻液和水融合物，将水管(22)和气管(23)和高精度压力传感器(24)腔体内部相连接。

Description

一种用于地质灾害土体沉降智能化监测的防护组合结构

技术领域

本实用新型涉及一种用于地质灾害土体沉降智能化监测的防护组合结构。

背景技术

土体沉降监测是地质灾害监测的一项重要指标，常规一般用GNSS方法和全站仪测量， GNSS单点造价高，监测点位覆盖面积小，且受卫星信号遮挡，地形等因素影响较大，且精度较低。全站仪测量方法受限于观测着的观测方法和经验，导致数据的误差增大和随机不稳定性，天气的不稳定性也会造成光的折射不同，地形局限等因数，从而影响数据的稳定性。这是以上两种常用方法不能普及应用于地形复杂的地质灾害监测的主要因素，本方法是根据流体静力学原理，设计出由一种大量程，高精度的压力传感器监测技术方法及其防护组合结构来测量滑坡体、坡地及其上建构筑物的沉降。

通过对不同高程监测点的压力测量值来和稳定点压力测量值来做对比，计算出该监测点相对于稳定点的沉降位移值。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题是，针对地质灾害现场监测点和稳定点之间的落差较大，同时修正监测传感器在不同复杂地形，不同天气环境中产生的测量误差、信号传输和现场布置施工效率低下的问题。

本实用新型是由如下技术方案实现的：

用于地质灾害土体沉降智能化监测的防护组合结构，其特征在于：所述的防护组合结构包括：储液罐、水管、气管、高精度压力传感器、基础底板、采集模块、防护墩台、线缆相互间连接成整体形成一体化的监测体系；所述的压力传感器和基础底板相连放入标准尺寸的防护墩台内固定，通过水管、气管和线缆将储液罐、高精度压力传感器和采集模块全部连接固定。所述的储液罐内充80％左右的防冻液和水融合物，将水管和气管和高精度压力传感器腔体内部相连接。

通过多只同型号高精度数字压力传感器、耐腐蚀全密封的传感器腔体、储液罐、高强度透明管以及信号采集传输模块组成一系统，每个压力传感器上方设立单独的储液腔，传感器芯体下方设立气压腔，将储液罐与各压力传感器储液腔由通液管相连通，将传感器下方气压腔与储液罐液体上方密闭腔相连。在地质灾害监测区域寻找一稳定点，将储液罐和基点的压力传感器安装固定于某一组合防护稳定结构上，其他测点安装于监测区域修建好的标准防护墩台内，后再填满保温隔热材料。在同一个稳定密闭气压下，当测点相对于基准点发生升降时，将引起各点压力的变化。通过现场采集模块测量传感器压力的变化，将采集到的数据通过GPRS模块无线传送至服务器终端。通过专业软件来计算各测点相对稳定基点的升降变化。并且在服务器终端构建地质灾害区域目标体基础模型，进行数据拟合，从来获得地质灾害目标区域的沉降趋势。

本实用新型的优点在于：

1.用流体静力学计算原理，设计出适合于地质灾害复杂现场环境的高精度压力传感器和防护组合结构，实现地质灾害土体沉降的对智能自动化监测。造价相对低廉，精度相对较高。

2.传感器为超大量程，全密封设计，满足现场条件，为消除大气压的影响，所有的传感器共用一根通气管，最后连接到储液罐，将储液罐液腔和传感器储液腔，储液罐的气腔于压力传感器下方相连，形成一个封闭的气压自平衡。

3.传感器设计快速排气阀，可快速消除气泡对于压力值的测量数据影响。

4.将安装底板标准化加工、正方形墩台标准化预制，提高现场安装效率，且安装完填满保温隔热材料，减少环境温度对于传感器的数据误差影响。

附图说明

图1本实用新型的压力监测传感器侧视图。

图2为图1中A向剖视图。

图3本实用新型的压力监测传感器俯视图。

图4本实用新型的监测技术系统连线布置示意图。

图5本实用新型的监测防护墩台示意图。

图6本实用新型的压力传感器基础底板俯视图。

图7本实用新型的压力传感器基础底板侧视图。

具体实施方式

一种用于地质灾害土体沉降智能化监测的防护组合结构，其特征在于：所述的地质灾害土体沉降智能化监测的防护组合结构包括：储液罐21、水管22、气管23、高精度压力传感器24、基础底板25、采集模块26、防护墩台27、线缆28相互间连接成整体形成一体化的监测体系；所述的压力传感器24和基础底板25相连放入标准尺寸的防护墩台27内固定，通过水管22、气管23和线缆28将储液罐21、高精度压力传感器24和采集模块26全部连接固定。所述的储液罐21内充80％左右的防冻液和水融合物，将水管22和气管23和高精度压力传感器24腔体内部相连接。

第1步：根据设计，首先在地质灾害目标区域选择一处稳定点，修建稳定基础和用砖块砌成的稳定墩台27，稳定基础高度不宜小于1000mm，直径不宜小于200mm，防护墩台27内部为空心并预留有出线孔、出管孔；墩台边长尺寸为450mm的正方形，形成监测的基准稳定点。

第2步：将储液罐21用膨胀螺丝固定于稳定基础上，将压力传感器24和基础底板25连接放入防护墩台27内部用膨胀螺丝固定住。

第3步：选择目标监测区域内的监测点，并修建好防护墩台27。

第4步：将其他压力传感器24和其他基础底板25分别连接防护墩台27内部用膨胀螺丝固定住。

第5步：按各测点之间的管线路径长度顺序铺放连通管，并与各压力传感器接起来，连通管材料为透明PU软水管22。接入储液罐21液位连接口，然后用螺丝锁死。压力传感器24 之间的连通管及线缆需计算好最佳长度，防止沉降发生时，液位管22和线缆28长度不够，导致液位水管22与储液罐21连接处出现松动，发生漏液现象。各测点的气管23相连并接入储液罐21内液体上方气管接口。然后将管路全部固定。

第6步：将储液罐21灌入容量的80％防腐防冻液体，且打开泄气阀排空传感器24储液腔内的气泡，使得压力传感器24储液腔内充满液体，并检查有无漏水现象。

第7步：将传感器线缆串接至采集模块26读取数据，数据连续读取正常后，将保温隔热材料填满各墩台内部空隙27。

Claims (2)

1.一种用于地质灾害土体沉降智能化监测的防护组合结构，其特征在于：所述防护组合结构包括：储液罐(21)、水管(22)、气管(23)、高精度压力传感器(24)、基础底板(25)、采集模块(26)、防护墩台(27)、线缆(28)相互间连接成整体形成一体化的监测体系；所述的压力传感器(24)和基础底板(25)相连放入标准尺寸的防护墩台(27)内固定，通过水管(22)、气管(23)和线缆(28)将储液罐(21)、高精度压力传感器(24)和采集模块(26)全部连接固定。

2.如权利要求1所述的防护组合结构，其特征在于：所述的储液罐(21)内充80％左右的防冻液和水融合物，将水管(22)和气管(23)和高精度压力传感器(24)腔体内部相连接。