[发明专利]一种高堆石坝内部变形的监测方法

权利要求书

1.一种高堆石坝内部变形的监测方法，其特征在于，包括：

步骤S1：在待监测的高堆石坝上选取水平布设面，水平布设阵列位移计，其中，阵列位移计的前端平行于横河方向，后端平行于顺河方向，前端与后端通过圆弧过渡，平行于横河方向的分阵列用以测量顺河向第一变形数据和竖直向第一变形数据，平行于顺河方向的分阵列用以测量横河向第一变形数据和竖直向第二变形数据；

步骤S2：在待监测的高堆石坝上选取典型布设点，竖直布设阵列位移计，测量顺河向第二变形数据和横河向第二变形数据；

步骤S3：根据顺河向第一变形数据、顺河向第二变形数据、竖直向第一变形数据、竖直向第二变形数据、横河向第一变形数据、横河向第二变形数据，计算出待监测的高堆石坝在顺河方向、竖直方向以及横河方向上的变形；

其中，步骤S3具体包括：

步骤S3.1：通过重力场测量并计算出内部形变监测机器人每节相对于X轴和Y轴的角度变化量；

步骤S3.2：根据与中间节相邻的两节相对于X轴和Y轴的角度变化量，计算中间节的角度相对变化量，其中，步骤S3.1和S.2中以监测机器人铺设方向为Z轴，垂直于铺设方向的两个轴为X轴和Y轴；

步骤S3.3：根据每节的长度L与角度相对变化量的关系得到每节的变形量；

步骤S3.4：对每节的变形量进行矢量叠加，获得顺河方向、竖直方向以及横河方向上的变形，具体包括两部分：第一部分：获得相对空间坐标系下各个方向上的变形，相对空间坐标系有三种，分别以顺河向、横河向、竖直向作为Z轴的相对空间坐标系，第二部分：通过坐标转换，得到整体空间坐标系下顺河方向、竖直方向以及横河方向上的变形，整体空间坐标系以竖直向为Y轴，顺河向和横河向分别为X轴、Z轴。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S1之前，所述方法还包括：

根据阵列位移计的尺寸制作混凝土外包壳，对阵列位移计进行外包裹处理。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1具体包括：

根据高堆石坝顺河方向的宽度，确定水平布设的位置；

根据水平布设的位置，对布设阵列位移计进行水平布设。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，阵列位移计中端圆弧的半径为高堆石坝内部形变监测机器人的长度的1/15～1/8，圆弧的弧度为90度。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在步骤S3之后，所述方法还包括：

输出各阵列位移计监测得到的各个测点的变形量以及超过位移限值的测点。