[发明专利]一种抗滑桩偏移监测装置及监测方法

说明书

本发明公开了一种抗滑桩偏移监测装置及监测方法，监测装置包括高精度圆形水准泡和调平支座，所述高精度圆形水准泡通过调平支座安装在待监测的抗滑桩顶部；所述高精度圆形水准泡包括圆形壳体、设于圆形壳体内的水准泡和设于圆形壳体上的同心刻度环，使用时，将抗滑桩打入稳定底层，记稳定底层以上抗滑桩的长度，将监测装置安装在抗滑桩顶部，通过水准泡位于同心刻度环上的位置读取圆形壳体的偏移角度和方向，通过圆形壳体的偏移角度和方向通过正弦公式计算抗滑桩的偏移距离和方向。从而达到监测和预防边坡滑动的问题。本发明操作方便，造价低廉，可长期使用。

技术领域

本发明属于土木工程领域，涉及一种边坡的支护技术，具体涉及一种抗滑桩偏移监测装置及监测方法，用于通过监测抗滑桩的偏移来提前预警边坡可能会出现的滑动，增加边坡的安全预警。

背景技术

目前对抗滑坡体主要是现浇抗滑桩来起到阻止边坡的滑移,虽然有抗滑桩的阻抗作用，但是还是无法保证边坡的滑坡体就不存在滑移了。

抗滑桩作为边坡支护的主要方法，其具有很多的优点：(1)以较小的圬工量取得较高的抗滑能力。由于边坡支护结构往往规模比较巨大，相较于需要自重来平衡岩土压力的挡土墙往往圬工量巨大，而合理利用钢筋的抗拉能力的钢筋混凝土柱抗滑桩便可减少圬工量并同时获得较好的抗滑能力。(2)施工的设备简单，施工安全、便捷、工期短。因为抗滑桩的施工开挖工作面小，并且可以成排同时开工，施工技术简单。目前抗滑桩的施工体系和技术已经相当成熟。(3)桩位可以根据实际需要灵活布置。因为抗滑桩是一根一根的钢筋混凝土柱排列而成的，所以可以根据需要把抗滑桩布置到对抗滑坡最有利的位置，增加抗滑效率。(4)开挖桩孔的同时可以直接校验地质情况。

抗滑桩的目的是对抗滑坡体的滑动位移。为了保证边坡的安全，所以需要定期观察边坡体的水平位移增量和滑移速度。目前常用的监测抗滑桩滑移的主流方法有：全站仪监测，GPS监测，光纤传感器监测等。

其中全站仪监测方法的不足有：(1)耗费人力。由于全站仪的用法限制，其观测的时候需要2-3人同时进行工作，耗费了不必要的人力。(2)受到地形的影响限制。往往边坡体上会有绿化，由于植被的生长，会遮挡全站仪和棱镜之间的视线，从而导致观测结果出现偏差。(3)过程繁琐。使用全站仪的时候，其本身的设备比较多并且沉重，并且对设备的架起地点的条件要求较高，而现场地理条件并不理想的话会产生一些不必要的麻烦。

GPS监测方法的不足有：(1)精准度不高。(2)条件限制。GPS检测的方法往往需要卫星定位，如果监测地点有比较茂密的植被覆盖就会影响GPS的信号，此方法就没办法继续进行。(3)过程繁琐。GPS监测的方法，需要很多的基准点，需要大距离的来回测量。

光纤传感器监测方法的不足有：(1)造价昂贵。光纤传感器属于精密电子传感仪器，比一般的传统仪器造价会更加更贵一些，同时抗滑桩在投入使用时数量也很多。所以采用光纤传感器的话造价会比较高。(2)仪器维护问题。由于光纤传感器是高精度仪器，所以在恶虐的地质环境和天气条件下，仪器的寿命会大大缩短，并会增加人工维护的次数，从而产生额外费用。(3)步骤繁琐。在安装光纤传感器的时候，布线是极其的麻烦的，并且获取的数据需要一系列复杂的系统转换。

发明内容

本专利的目的就是针对以上问题提出的一种新型的抗滑桩偏移的监测系统，本发明主要是由安装在抗滑桩顶部的由调平支座和高精度水准泡组成。

所以为了解决以上存在的问题，现提出了一种安装在抗滑桩顶部的抗滑桩偏移监测装置，该装置是由一个调平支座和一个高精度水准泡组合而成，高精度水准泡是目前市面上用的比较广泛的测量倾角的仪器，水准泡的精度又称角值.对圆水准泡而言，精度是指气泡由分化线中心沿任意半径方向移动时水准泡的倾角。当坡体发生了偏移，由于抗滑桩的作用，压力会集中在抗滑桩上，当压力过大时，抗滑桩便会发生偏移，抗滑桩发生偏移的同时该装置中的高精度水准泡中的气泡也会朝着发生偏移的方向同时发生一定角度的倾角偏移，通过三角形计算便可计算出抗滑桩的偏移距离，通过倾角的偏移方向便可知抗滑桩的偏移方向。