[发明专利]一种滑坡体监测设备及仪器实效性测试系统及方法

说明书

本发明涉及一种滑坡体监测设备及仪器实效性测试系统及方法，属于滑坡灾害防治领域，测试系统由滑坡驱动装置、传感器监测设备、校核设备、传输设备、测试中心、计算机构成。传感器监测设备自动监测滑坡位移和管道应变，监测数据传输至测试中心，通过解析监测数据，完成传感器监测精度分析；搭建滑坡驱动装置，给滑坡位移、管道应变传感器提供位移、应变输入信号，采用校核设备对滑坡位移、管道应变传感器精度进行标定；设计破坏性实验测试滑坡表层位移传感器响应情况，通过分析传感器抵抗外界干扰性能，完成传感器适应性评价。

技术领域

本发明设计一种滑坡体监测设备及仪器实效性测试系统及方法，属于滑坡灾害防治领域。

背景技术

滑坡是斜坡岩土体沿着贯通的剪切破坏面所发生的滑移地质现象。我国是地质灾害最为严重的国家之一，山体滑坡灾害发生频繁，对埋地油气管道安全运行的影响也非常突出。

滑坡具有分布广、发生频繁、缓慢性和隐蔽性等特点，一旦发生将造成人员伤亡和巨大的经济损失，滑坡监测可减小灾害损失。滑坡灾害监测通过监测仪器获得滑坡体的活动状态数据，掌握滑坡灾害的演变过程，为滑坡灾害的预测预报、分析评估以及防治工程提供可靠资料。

滑坡监测所使用的监测仪器对滑坡监测技术方法的发展是至关重要的，常规滑坡监测点监测设备主要采用北斗、拉线式位移计、深部位移计等，但传统深部位移计在使用过程中时常会出现漂移误差，北斗监测受周围建筑物遮挡及卫星接收个数影响，拉线式位移计容易受到拉线弹性变化影响，滑坡监测精度由于监测传感器局限性受到影响。

发明内容

本发明提供了一种滑坡体监测设备及仪器实效性测试系统及方法，用于北斗、拉线式位移计、固定式测斜仪等设备及仪器的适用条件、监测精度分析与实效性评价，能够分析监测设备在不同工作条件下响应情况，实现滑坡监测设备的适用性评价。

本发明主要解决以下问题：

(1)搭建滑坡平台，使用传感器监测设备完成滑坡表层、深部位移及管道应变监测，采用全自动全站仪标定滑坡体北斗监测点、拉线式位移计的精度，采用光纤光栅测斜管标定固定式测斜仪的精度，采用光纤光栅应变传感器标定应变片的精度。

(2)搭建滑坡驱动装置，分别给位移传感器、管道应变传感器提供位移、应变输入信号，完成滑坡位移、管道应变监测设备的适用性评价。

(3)设计拉线式位移计干扰实验，分析拉线式位移计抵抗环境干扰性能，完成拉线式位移计适应性评价。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下。

一种滑坡体监测设备及仪器实效性测试系统，包括滑坡驱动装置1、破坏性试验装置2、第一拉线式位移计31、第二拉线式位移计32、第三拉线式位移计33、第一钻孔41、第二钻孔42、第三钻孔43、第一光纤光栅测斜管51、第二光纤光栅测斜管52、第三光纤光栅测斜管53、第一固定式测斜仪61、第二固定式测斜仪62、第三固定式测斜仪63、第一北斗监测点71、第二北斗监测点72、北斗基准点73、固定基座8、管道9、隔离沟10、应变片101、光纤光栅应变传感器102、数据采集仪103、全自动全站仪104、光开关105、光纤光栅解调仪106、北斗接收终端107、测试中心108、计算机109。

所述光开关105、光纤光栅解调仪106、计算机109依次连接，所述数据采集仪103通过电缆连接第一拉线式位移计31、第二拉线式位移计32、第三拉线式位移计33、第一固定式测斜仪61、第二固定式测斜仪62、第三固定式测斜仪63、应变片101，所述数据采集仪103连接全自动全站仪104，所述光开关105通过光缆连接第一光纤光栅测斜管51、第二光纤光栅测斜管52、第三光纤光栅测斜管53、光纤光栅应变传感器102，所述计算机109连接数据采集仪103与北斗接收终端107，所述第一北斗监测点71固定在固定基座8上，所述管道9埋设在地表以下。