[发明专利]一种边坡防护监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及边坡岩石防护工程技术，尤其是涉及边坡岩石防护监测装置。 

背景技术

边坡防护是铁路和公路工程技术的重要内容，关系到铁路运行和公路运输的正常开展和安全保护。边坡防护主要采用设置在边坡的防护网，对边坡坡面进行围护。边坡防护网包括主动防护网和被动防护网。目前，主动防护网在公路和铁路边坡防护中大量应用，主动防护网是以钢丝绳网为主的各类柔性网覆盖包裹在所需防护斜坡或岩石上，以限制坡面岩土体的风化剥落或破坏以及危岩崩塌起到加固作用，或将落石控制于一定范围内，起到围护作用。钢丝绳网为横向支撑绳和纵向支撑绳交织成网的加强筋连接结构。边坡坡面岩土体风化剥落、破坏或危岩崩塌时，主动防护网在起到加固、围护作用的同时，以其产生的形变警示边坡损坏和需要测试防护。 

采用主动防护网的边坡防护，需要人工不定时巡查和进行测试，遇有危岩落石及时进行清除。但是，由于山高坡陡，巡查人员难以爬上爬下，往往是崩塌落石已经发生，钢丝绳网变形很大时，甚至灾害发生了才能发现，然后进行补救措施，主动防护网起不到实时的预警效果。另外，传统测试工作量也巨大，每次只能测试一个点位，耗费大量的人力物力。 

发明内容

针对现有技术采用主动防护网进行边坡防护存在起不到实时预警效果的问题，本发明推出一种边坡防护监测系统，其目的在于，将同轴电缆网与主动防护网的设置结合起来，利用同轴电缆脉冲反射信号的变化，对边坡防护实时远距离监测。 

本发明所涉及的边坡防护监测系统，包括主动防护网和同轴电缆网，同轴电缆网敷设在钢丝绳网上。主动防护网由横向支撑绳和纵向支撑绳为加强筋的柔性钢丝绳网构成，覆盖包裹在边坡的防护斜坡岩石上，并通过打入岩体中的锚杆固定在斜坡岩石表面上。同轴电缆网包括纵横排列的同轴电缆以及电波激发器和信号接收器，同轴电缆固定在纵向支撑绳和横向支撑绳上，同轴电缆连接电波激发器和信号接收器。电波激发器发出的步进电压脉冲信号通过同轴电缆进行传输，信号接收器接收同轴电缆反射回来的脉冲电压信号并进行数据记录。信号接收器连接通讯设备，将收集的数据通过通讯基站 发往监测室的远程计算机,远程监测室接受来自多个边坡防护监测系统的数据，分析信号接收器收集的数据，根据设置的报警值发出预警，实现大范围的边坡防护监测。 

本发明所涉及的边坡防护监测系统主动防护网的钢丝绳网与坡面紧贴，横向支撑绳和纵向支撑绳被锚杆紧锁在岩体上，同轴电缆固定在纵向支撑绳和横向支撑绳上。当坡面岩体发生变形时，钢丝绳网随之变形，敷设在钢丝绳网上的同轴电缆也发生变形，同轴电缆相应阻抗特性发生变化，信号接收器接收的脉冲电压信号反映坡面岩体变形状况，根据接收器分析得出的变形值报警器发出报警信号，以提示采取处置措施。信号接收器记录的数据信息定时通过通讯网络的通讯设备和通讯基站远距离传输信号，测试人员在监测室内对各个测点进行远程监控。 

本发明所涉及的边坡防护监测系统技术信号可信度高、测试过程快速方便，一套设备可同时监测几百个测点，起到对边坡防护很好的动态监测作用。 

附图说明

图1为本发明涉及的边坡防护监测系统结构示意图。 

图中标记说明: 

具体实施方式

结合附图对本发明的技术方案做进一步说明。图1显示本发明涉及的边坡防护监测系统的基本结构，如图所示，边坡防护监测系统包括主动防护网和同轴电缆网，同轴电缆网敷设在钢丝绳网上。主动防护网由横向支撑绳2和纵向支撑绳3为加强筋的柔性钢丝绳网1构成。钢丝网绳覆盖包裹在边坡的防护斜坡岩石上，并通过打入岩体中的锚杆4固定在斜坡岩石表面上。同轴电缆网包括纵横排列的同轴电缆5以及电波激发器6和信号接收器7，同轴电缆5固定在横向支撑绳2和纵向支撑绳3上，同轴电缆5连接电波激发器6和信号接收器7。电波激发器6发出的步进电压脉冲信号通过同轴电缆5进行传输，信号接收器7接收同轴电缆5反射回来的脉冲电压信号并进行数据记录。 信号接收器7连接通讯设备8，将收集的数据通过通讯基站9发往监测室的远程计算机10,监测室接受来自多个边坡防护监测系统的数据，实现大范围的边坡防护监测。 

本发明所涉及的边坡防护监测系统主动防护网的钢丝绳网与坡面紧贴，横向支撑绳2和纵向支撑绳3被锚杆4紧锁在岩体上，同轴电缆5固定在纵向支撑绳3和横向支撑绳2上。当坡面岩体发生变形时，钢丝绳网随之变形，敷设在钢丝绳网上的同轴电缆5也发生变形，同轴电缆5相应阻抗特性发生变化，信号接收器7接收的脉冲电压信号反映坡面岩体变形状况。信号接收器7记录的数据信息定时通过通讯网络的通讯设备8和通讯基站9远距离传输信号，测试人员在监测室内对各个测点进行远程监控，根据信号接收器7记录的数据信息分析得出的变形值报警器发出报警信号，以提示采取处置措施，实现远程边坡防护实时监测。