[发明专利]一种隧道放炮施工对山体岩堆运动的监测装置

说明书

技术领域

本发明属于隧道施工技术领域，特别涉及一种隧道放炮施工对山体岩堆运动的监测装置。

背景技术

地球表面存在着大量的山脉，特别是我国西部，主要是以山区为主。由于风蚀、雨水、地震等作用，使山体崩塌形成大量的岩堆地质段。而铁路、公路工程，由于速度、线型的要求，不可避免地要以隧道的形式穿越这些岩堆地质段。古岩堆地质自稳能力极差、粘聚力差，存在不均匀沉降，属于不稳定岩体。在这种地质条件下，隧道施工过程中，容易形成滑坡等岩堆运动。

目前对于岩堆隧道施工过程中的检测主要还是采用传统的视频监控，但是这种监测手段不能直接作为灾害预警的依据，且不能起到及时预警监测的作用，其依赖于人工检查和分析，因此容易出现漏判和误判，远不能满足安防监控的需求。而如果不能及时发现山体岩堆在隧道放炮施工过程中存在的问题，就很容易造成后期的维护成本大大增加，甚至不得不中断施工，更有甚者可能还会对人身安全造成威胁。

发明内容

本发明的目的在于提供一种隧道放炮施工对山体岩堆运动的监测装置，以解决上述问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种隧道放炮施工对山体岩堆运动的监测装置，包括至少一用于将监测数据传送到监测服务器的数据传输装置，每个所述数据传输装置连接至少一用于监测岩堆信号的倾角传感器，所述倾角传感器置于所述岩堆的监测位置；用于分析所述岩堆监测数据的监测服务器，所述数据传输装置与监测服务器通过网络连接；用于接收所述监测服务器发出的危险信号的报警单元；

该监测装置还包括视频传感器和多个定位单元；多个定位单元用于固定在山体岩堆的不同部位，在定位单元上设置有特征点；视频传感器用于对所有的定位单元按固定时间间隔拍照并将每组照片发送给监测服务器；所述监测服务器对最初始的照片处理获得各个定位单元的特征点，然后得到各个定位单元的初始位置信息；所述监测服务器对其后多组照片进行处理获得每组照片中各个定位单元的位置信息，然后将每组位置信息与初始位置信息进行对比，得到各个定位单元在不同时间的位移；若得到的位移大于预设的位移阈值，则监测服务器向所述报警单元发送危险信号。

所述传感器与数据传输装置通过Zigbee网络连接。

该监测装置还包括多个温湿度传感器；多个温湿度传感器设置在山体岩堆内，并于所述监测服务器无线连接；多个温湿度传感器用于实时检测山体岩堆内的湿度信息，并将得到的湿度信息发送给所述监测服务器；所述监测服务器将所述湿度信息与预设的湿度阈值进行对比，若检测的湿度信息大于湿度阈值，则向所述报警单元发送危险信号。

所述监测服务器还用于根据各个定位单元的初始位置信息模拟山体岩堆的初始模型；然后将每次得到的位置信息模拟出山体岩堆在不同时刻的模型；然后将不同时刻的模型与初始模型进行对比，若不同时刻的模型与初始模型之间的形状差别超过预设的阈值，则向所述报警单元发送危险信号。

所述述传感器具有太阳能供电模块。

监测位置设置为5个，其分别为设置于隧道两侧的各2个、设置于隧道顶部的2个及设置于隧道后部的1个。

与现有技术相比，本发明具有如下的优点和积极效果：

1、本发明通过数据传输装置连接的传感器对岩堆的监测位置进行实时的状态检测，比如岩堆形变、振动及滑坡等；

2、检测的数据通过数据传输装置传送到监测服务器处理分析，借此方便的获取实时岩堆状况；

3、并将危险信息区分等级实施传递给施工人员，避免了危险的发生。

4、较易出现漏判和误判的传统视频监控，本发明预警监控预报更及时、更准确。

5、本发明能及时发现施工出现的问题，工程后期总维护成本较低，经济性好，安全久危害少。

附图说明

图1是本发明结构示意图

图1中，1、监测服务器；2、数据传输线；3、倾角传感器；4、视频传感器；5、报警单元；6、温湿度传感器；7、定位单元。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。