[实用新型]一种自动综合铁路边坡监测系统

说明书

技术领域

本实用新型属于一种监测系统，具体涉及一种自动综合铁路边坡监测系统。

背景技术

边坡稳定问题由于受其复杂的地质条件的影响，一直是岩土工程界关注的焦点问题。随着国民经济的快速发展，人类的工程活动必然越来越频繁，规模也越来越大。同时，由于工程场地的可选余地正在减少，工程设计在一定程度上将面临更加复杂的地质条件。因此，在进行边坡设计时需要更多的考虑边坡的地质条件对其稳定性的影响及其变化趋势。

长期以来，工程地质界、岩土力学界对边坡稳定性进行了大量的研究工作，但至今仍难以找到准确评价的理论和方法。比较有效地处理这类问题的方法，就是理论分析、专家群体经验知识和监测控制系统相结合的综合集成的理论和方法，可见边坡监测与反馈分析是边坡工程中的一个重要环节。同时，为了使监测与反馈符合岩土工程动态优化设计和信息化施工的要求，需要建立监测信息快速反馈分析技术。

边坡工程监测的主要目的:(a)为了保证工程施工和运行的安全。(b)评价边坡理论分析结果和经验判断成果的依据，是修改设计和指导施工的客观标准。(c)为工程岩土体力学参数的反演分析提供资料。(d)为掌握边坡变形特征和规律提供资料，指导在边坡发生严重变形条件下的应急处理。(e)为分析岩体结构与边坡变形破坏的关系，预测边坡变形破坏趋势，评价边坡的长期稳定性提供条件。

在边坡工程安全监测时，对于监测点的布置，既要保证监测系统对整个边坡的覆盖，又需确保关键部位和敏感部位的监测需要，在这些重点部位应优先布置监测点。通过监测系统的及时埋设、及时观测、及时整理分析监测资料和及时反馈监测信息，及时有效地掌握边坡实际状体，从而确保边坡安全，仪器安装和测量过程应安排合理，测量方法和监测仪器安全可靠，整个监测系统应做到有效运行。在监测项目上，影响边坡稳定性的因素很多，但工程实际中难以对所有项目进行全面监测，故需要找出主要反映指标和主要影响因素，对其进行重点监测。

随着岩土体蠕变、降雨影响、人工活动等引起边坡的变形直接反映了边坡现状及其安全程度。边坡变形监测主要是采集边坡的变形信息，包括岩土体滑动位移大小、位移方向及变形速度等资料，分析边坡岩体已经发生的和即将发生的移动范围、移动量、移动速度及发展趋势，判定边坡岩体的安全性，帮助人们深入认识边坡变形机制和破坏特征，寻找防治措施的依据，为边坡整治或生产建设提供宏观灾害的预防、减灾与避灾的科学依据。当边坡要产生不可避免的大位移时，预测预报灾害事故的位置与准确时间，防止人员伤亡和减少经济损失，提高边坡区工程建设设计安全和施工的质量。

目前，边坡工程监测还面临以下技术问题：

1.现有边坡监测系统不全面，多数仅为变形监测，忽略了土压力、小气候监测。

2.现有边坡变形监测多为水平向监测，忽略了垂向监测，且监测位置单一，无法全面反映边坡位移。

3.现有边坡监测多为人工监测，费事费力。

4.监测数据不连续，无法全天候测量。

5.边坡中土压力测量不准确，无固定的依托点。

发明内容

本实用新型为解决现有技术存在的问题而提出，其目的是提供一种自动综合铁路边坡监测系统。

本实用新型的技术方案是：一种自动综合铁路边坡监测系统，包括定时传输监测数据的远程传输模块，所述远程传输模块与测量水分变化信息的水分监测模块、与测量土体内部土压力的土压力监测模块、与测量气象信息的气象监测模块、与测量变形的变形监测模块相连，所述水分监测模块包括表层土体模块、深层土体模块，所述变形监测模块包括边坡监测模块、沉降监测模块。

所述表层土体模块包括监测边坡表层土体的水分变化情况的Ⅰ号水分监测探头，所述Ⅰ号水分监测探头分别埋设于坡肩、坡中、坡脚处的表层土体中。

所述深层土体模块包括监测边坡深层土体的水分变化情况的Ⅱ号水分监测探头，所述Ⅱ号水分监测探头等间距从坡顶向下埋设。

所述边坡监测模块包括测量边坡地表位移的静态GPS测量仪，所述静态GPS测量仪分别设置在边坡坡肩、坡中、坡脚处。

所述沉降监测模块包括测量分层沉降与总沉降的多个单点沉降计，所述单点沉降计竖直箱串联埋设于坡体内，其下端通过加长测杆接入基岩或不动层中作为不动点。

所述变形监测模块还包括测量边坡深部水平向位移的测斜仪，所述测斜仪埋设于边坡坡顶。

所述气象监测模块包括雨量计、蒸发器和测量不同地表温度的温度测量探头，所述雨量计、蒸发器设置在坡顶处。

所述单点沉降计包括法兰盘、沉降计、测杆。