一种小型泥质边坡变形滑坡精密监测预警装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种小型泥质边坡变形滑坡精密监测预警装置，属于边坡监测设备技术领域。

背景技术：

2.随着公路建设的快速发展，不可避免的会遇到各种类型的边坡，其中，泥质边坡的土质稳定性差，极易发生变形、崩塌、滑坡等地质灾害问题，严重威胁公路的运营安全和人员生命安全。因此，对泥质边坡诱发的地质灾害及时预警，并提前做好应对措施是非常有必要的。
3.目前，边坡监测常见的方法为拉力传感器法，拉力传感器法需要将拉力传感器拉绳两端分别通过锚筋固定在坡面的稳固点和监测点，进而测量监测点的变形量。但是针对泥质边坡，其坡面均为软弱土质，锚筋容易从边坡内松动甚至滑移脱落，尤其是在雨季，泥质边坡的土质较为松散，在各个方向均会发生变形，采用单一的监测点测量方法，测量精度低，可靠性和耐久性差。

技术实现要素：

4.鉴于此，本实用新型的目的是提供一种小型泥质边坡变形滑坡精密监测预警装置，可以克服现有技术的不足。
5.本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
6.一种小型泥质边坡变形滑坡精密监测预警装置，包括带有多个锚杆组件的监测单元，所述监测单元与数据采集传输装置电连接。
7.前述监测单元为多个布设在泥质边坡上，每个监测单元与数据采集传输装置一一对应相连；或者多个监测单元设置为监测组，且监测组与数据采集传输装置对应连接。
8.前述监测单元包括保护箱，在保护箱内布设有多个拉力传感器，在保护箱外侧设有与之位置相对的锚杆组件，每个拉力传感器通过弹性拉杆与锚杆组件相连。
9.前述拉力传感器环形均布在保护箱内。
10.前述拉力传感器的数量为2-6个。
11.前述保护箱为圆形金属盒子，且在圆形金属盒子外圆周上环形均布有多个与拉力传感器位置相对且用于放置拉力传感器的接头的圆孔，保护箱顶端设有合页式箱门，底端开设用于穿装电缆线的穿线孔。
12.前述锚杆组件为长度可调的固定锥。
13.前述固定锥为多节相套接的伸缩杆结构，相邻节段之间通过固定扣固定限位，且最下端的伸缩杆节段端部设有圆锥头。
14.前述弹性拉杆包括弹簧机构及与之相连的连接杆，所述弹簧机构包括套筒，在套筒内套装有弹簧，弹簧两端伸出套筒且一端与拉力传感器连接，另一端与连接杆相连。
15.前述数据采集传输装置包括立杆，立杆通过基础固定在边坡上，在立杆上端设有
太阳能电池板和机箱，机箱内设有采集模块和电池，机箱顶端设有报警器，采集模块、报警器与电池电连接，电池与太阳能电池板相连。
16.与现有技术比较，本实用新型公开的一种小型泥质边坡变形滑坡精密监测预警装置，其包括带有多个锚杆组件的监测单元，所述监测单元与数据采集传输装置电连接。使用时监测单元锚固在泥质边坡检测点上，并使其与数据采集传输装置相连，即可进行监测，其中，监测单元带有多个锚杆组件，使其形成多个锚固点，提高监测点的锚固力，不容易从泥质边坡内松动甚至滑移脱落，可靠性和耐久性好；优选地，所述的前述监测单元包括保护箱，在保护箱内布设有多个拉力传感器，在保护箱外侧设有与之位置相对的锚杆组件，每个拉力传感器通过弹性拉杆与锚杆组件相连，通过多个方向上的拉力传感器配合相对的锚杆组件，可对检测点各个方向上的松动进行监测，测量精度高。
17.本实用新型的有益效果是：
18.本实用新型实施简单、成本低廉，可重复使用；可以根据实际工程的需要，综合精度、可靠性、耐久性及成本综合考虑监测单元的具体安装形式，安装稳固性好，为泥质边坡的监测预警提供了一种技术可靠、方法可行、经济合理的技术方案；还可对泥质边坡变形数据精准感应和实时自动采集、传输、解算、报警等，测量精度高，以供边坡方面防灾减灾使用和参考。
19.本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
20.为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中：
21.图1为本实用新型实施例1的结构示意图；
22.图2为图1中监测单元的顶面结构示意图；
23.图3为图2的正面结构示意图；
24.图4为本实用新型实施例2的结构示意图；
25.图5为图4中监测单元的顶面结构示意图；
26.图6为数据采集传输装置的结构示意图。
具体实施方式
27.以下将参照附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。
28.如图1-图6所示，一种小型泥质边坡变形滑坡精密监测预警装置，包括带有多个锚杆组件的监测单元，所述监测单元与数据采集传输装置电连接。
29.所述监测单元为多个布设在泥质边坡1上，每个监测单元与数据采集传输装置一一对应相连；或者多个监测单元设置为监测组，且监测组与数据采集传输装置对应连接。
30.所述监测单元包括保护箱4，在保护箱4内布设有多个拉力传感器3，在保护箱4外
侧设有与之位置相对的锚杆组件，每个拉力传感器3通过弹性拉杆与锚杆组件相连。
31.所述拉力传感器3环形均布在保护箱内。所述保护箱4为直径30cm，高度8cm，厚度2mm的圆形金属盒子，且在圆形金属盒子外圆周上环形均布有多个与拉力传感器3位置相对的圆孔，圆孔的直径为30mm的四个，以放置拉力传感器3的接头，使拉力传感器3的接头穿出保护箱4并通过弹性拉杆与锚杆组件相连。在保护箱4顶端设有合页式箱门，便于拉力传感器的拆装和检修。在保护箱4底端开设穿线孔11，穿线孔11的直径为50mm，所述穿线孔11用于穿装电缆线，使拉力传感器3与数据采集传输装置相连。
32.所述拉力传感器3的数量为2-6个。拉力传感器3的精度应满足边坡监测的要求，感应到拉力的精度应不大于5kgf，量程宜为0kgf~50kgf，可根据边坡1的泥质具体情况选择。
33.所述拉力传感器3设置在固定箱8内并通过螺钉9固定在保护箱4内。固定箱8是直径8cm，高度5cm，厚度2mm的圆形金属盒子，固定箱8一侧设有便于拉力传感器接头通过的通孔，另一侧设有便于电缆线穿装的接线孔。
34.所述锚杆组件为长度可调的固定锥2。
35.所述固定锥2为多节相套接的伸缩杆结构，相邻节段之间通过固定扣10固定限位，且最下端的伸缩杆节段端部设有圆锥头。具体地固定锥2分为三节，第一节为18mm*2mm*350mm的无缝钢管，第二节为16mm*2mm*300mm的无缝钢管，第三节为14mm*2mm*300mm的无缝钢管以及φ20mm的圆锥头组成；每节均匀涂抹润滑油且每节的钢管上每隔5cm有直径为5mm的对穿圆形孔以放置固定扣10。所述固定锥2的安装宜垂直与泥质坡面，通过固定扣10固定好固定锥的长度后按入泥质坡面中。
36.所述弹性拉杆包括弹簧机构及与之相连的连接杆6。
37.所述弹簧机构包括套筒，在套筒内套装有弹簧5，弹簧5两端伸出套筒且一端与拉力传感器3连接，另一端与连接杆6相连。
38.所述弹簧5的规格为φ2*12*40，定数为4.48kgf/mm，荷重为43kgf。
39.所述套筒为30mm*2mm*200mm的无缝钢管，套筒通过焊接或螺栓连接方式与保护箱4连接。
40.连接杆6是由36mm*2mm*100mm的无缝钢管构成，一端焊接挂钩并与弹簧相连，另一端开设直径为18mm的安装孔，使固定锥2的一节钢管穿过安装孔，并进行焊接。
41.所述数据采集传输装置包括立杆17，立杆17通过基础18固定在边坡上，在立杆17上端设有太阳能电池板12和机箱7，机箱7通过固定螺栓组件16可拆卸固连在立杆17，在机箱7内设有采集模块14和电池15，机箱7顶端设有报警器13，采集模块14、报警器13与电池15电连接，而电池15与太阳能电池板12相连，通过太阳能电池板12充电。
42.所述数据采集传输装置的安装要求如下：
43.（1）立杆22高度宜为1.2m~1.8m，通过钻孔和混泥土将其牢固地固定在坡面上，以满足安装机箱和电池板的需要为准，同时还应具有抗风荷载的能力。
44.（2）太阳能电池板12安装的方向宜保证太阳能长时间照射，可定为南北朝向，安装时可根据边坡位置综合考虑确定。
45.（3）其它部件以满足设备正常运行为准。
46.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式保密的限制，任何未脱离本实用新型技术方案内容、依据本实用新型的技术实质对以上实施
例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

技术特征：

1.一种小型泥质边坡变形滑坡精密监测预警装置，其特征在于：包括带有多个锚杆组件的监测单元，所述监测单元与数据采集传输装置电连接。2.根据权利要求1所述的小型泥质边坡变形滑坡精密监测预警装置，其特征在于：所述监测单元为多个布设在泥质边坡（1）上，每个监测单元与数据采集传输装置一一对应相连；或者多个监测单元设置为监测组，且监测组与数据采集传输装置对应连接。3.根据权利要求1或2所述的小型泥质边坡变形滑坡精密监测预警装置，其特征在于：所述监测单元包括保护箱（4），在保护箱（4）内布设有多个拉力传感器（3），在保护箱（4）外侧设有与之位置相对的锚杆组件，每个拉力传感器（3）通过弹性拉杆与锚杆组件相连。4.根据权利要求3所述的小型泥质边坡变形滑坡精密监测预警装置，其特征在于：所述拉力传感器（3）环形均布在保护箱内。5.根据权利要求4所述的小型泥质边坡变形滑坡精密监测预警装置，其特征在于：拉力传感器（3）的数量为2-6个。6.根据权利要求4所述的小型泥质边坡变形滑坡精密监测预警装置，其特征在于：所述保护箱（4）为圆形金属盒子，且在圆形金属盒子外圆周上环形均布有多个与拉力传感器（3）位置相对且用于放置拉力传感器（3）的接头的圆孔，保护箱（4）顶端设有合页式箱门，底端开设用于穿装电缆线的穿线孔（11）。7.根据权利要求3所述的小型泥质边坡变形滑坡精密监测预警装置，其特征在于：所述锚杆组件为长度可调的固定锥（2）。8.根据权利要求7所述的小型泥质边坡变形滑坡精密监测预警装置，其特征在于：所述固定锥（2）为多节相套接的伸缩杆结构，相邻节段之间通过固定扣（10）固定限位，且最下端的伸缩杆节段端部设有圆锥头。9.根据权利要求3所述的小型泥质边坡变形滑坡精密监测预警装置，其特征在于：所述弹性拉杆包括弹簧机构及与之相连的连接杆（6），所述弹簧机构包括套筒，在套筒内套装有弹簧（5），弹簧（5）两端伸出套筒且一端与拉力传感器（3）连接，另一端与连接杆（6）相连。10.根据权利要求3所述的小型泥质边坡变形滑坡精密监测预警装置，其特征在于：所述数据采集传输装置包括立杆（17），立杆（17）通过基础（18）固定在边坡（1）上，在立杆（17）上端设有太阳能电池板（12）和机箱（7），机箱（7）内设有采集模块（14）和电池（15），机箱（7）顶端设有报警器（13），采集模块（14）、报警器（13）与电池（15）电连接，电池（15）与太阳能电池板（12）相连。

技术总结

本实用新型公开了一种小型泥质边坡变形滑坡精密监测预警装置，包括带有多个锚杆组件的监测单元，所述监测单元与数据采集传输装置电连接。使用时监测单元锚固在泥质边坡检测点上，并使其与数据采集传输装置相连，即可进行监测，本实用新型实施简单、成本低廉，可重复使用；可根据实际工程的需要，综合精度、可靠性、耐久性及成本综合考虑监测单元的具体安装形式，安装稳固性好，为泥质边坡的监测预警提供了一种技术可靠、方法可行、经济合理的技术方案；还可对泥质边坡变形数据精准感应和实时自动采集、传输、解算、报警等，测量精度高，以供边坡方面防灾减灾使用和参考。坡方面防灾减灾使用和参考。坡方面防灾减灾使用和参考。