[发明专利]一种智能测斜系统及其监测方法

说明书

本发明提供一种智能测斜系统及其监测方法，包括自动测斜机、数据采集终端、云监测管理系统、供电系统。自动测斜机包括机架、放卷装置、排线装置、计米装置、换向装置、导正装置、到位检测装置、电控系统、抓取装置和试放装置；结构简单，维护拆装方便，无安全隐患；通过模拟测斜器自动试放实现测斜管检测，避免了测斜传感器损坏、数据不准确等的发生；通过设置拉力传感器可实时监测设备运行状态；全过程自动化测量，数据采集终端自动获取测点数据，并实时发送到云监测管理系统，云监测管理系统显示设备运行过程中的事件信息，出现异常自动处理并报警，测量精度高，设备稳定可靠，可广泛应用在滑坡体、危岩、高边坡等土体内滑动面上的变形监测。

技术领域

本发明涉及岩土工程监测领域，具体涉及一种智能测斜系统及其监测方法。

背景技术

随着社会的快速发展，高层建筑的多层地下室、地铁及其车站、地下停车场、地下人防工程以及多种用途的地下民用和工业设施等建设项目逐年增多，因大量深基坑开挖引发的工程建设坍塌毁坏现象频频出现，造成了巨大的人员伤亡和经济损失，因此必须对深基坑进行长期监测，以保证施工的顺利安全进行。

深层水平位移监测方法是目前应用较多的一种边坡、滑坡和城市深基坑监测方法，一般采用测斜传感器完成监测：先在监测位置的土体中打钻孔，再将测斜管埋入钻孔之中，测斜管设置有导向槽，再使用便携式测斜仪探头，控制电缆，滑轮装置等来观测测斜管的变形。观测时，通过人力将测量探头放至指定位置，手工或者使用仪器记录每个位置的测斜数据；此过程一般需要两个人手工操作，一人负责收放测量仪电缆，一人负责操作读数仪和记录数据，按照规范要求，需要每0.5m高度间距测量一次，工作效率低、劳动强度大，数据稳定性差，且存在受气候和时间限制，监测频率有限，无法实时测量等不足，难以适应长期监测的要求。

自动化监测设备的应用可以极大地提高监测工作的效率，及时监测到结果，实现对深层土体位移变化情况的掌握。专利一种全自动机械式智能测斜装置（申请号：201821111173 .0）和一体化全自动测斜仪（申请号：201811344847 .6）公开的自动测斜设备，使用了提升装置、旋转装置、测斜装置等实现了测斜过程的自动化，但上述设备在使用过程中，存在以下问题：

①设备安装过程中，测斜设备的旋转管为封闭管状结构，其采用上端与换向旋转装置转动连接，另一端悬空或与机架转动连接的安装方式，该两种安装方式需要先将换向旋转装置安装在机架上部，旋转管安装好轴承，安装工人再爬到设备顶部，采用吊车等装备将旋转管吊起至换向旋转装置上方，然后沿换向旋转装置的定位孔缓慢下放至合适位置，安装过程复杂，旋转管为封闭管状结构，质量较重，安装费时费力，严重影响拆装效率，且不慎晃动或掉落易造成人员伤害和经济损失，安全隐患大。

②测斜设备在工程应用中，为了提升测量的准确性,需要对测斜传感器定期维护、修理和更换。但现有技术中当测斜传感器需要维护、修理时，工人要先后两次爬到测斜设备顶部，将测斜传感器拉出或放回，由于测斜传感器尺寸较大，易磕碰，还需要下方第二个人员配合取放，人工操作费时费力，劳动强度大，危险系数高，容易滑倒扭伤，且取放测斜传感器过程极易磕碰测斜传感器造成其损坏，若发现不及时，会造成测斜数据错误的发生，这样可能导致无法有效规避、防止地质灾害的发生，进而引发人员伤亡和经济损失。

③现有技术中，测斜管如果发生弯曲、破损、堵管等问题，测斜传感器下放过程可能会在测斜管中卡死，导致测斜传感器损坏甚至引发设备故障。目前，手动测斜过程都是测量前先用模拟测斜仪试放，保证模拟测斜仪顺测斜管能顺畅通过后再用测斜仪测试。现有自动测斜设备并未具备这一功能，因此在使用过程中极有可能引发测斜传感器损坏、测量数据不准确等问题的发生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能测斜系统及其监测方法，以解决上述背景技术中存在的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：