[发明专利]一种土木工程用护坡滑坡监测方法及检测系统及方法

权利要求书

1.一种土木工程用护坡滑坡监测方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一、护坡块(1)的安装；

将护坡块(1)根据边坡的形状安装到边坡的外侧，且最下一层的护坡块(1)底部固定到地面上；安装时安装好护坡传感器模块(2)和应力检测模块(3)；所述应力检测模块(3)包括应力检测器和导电橡胶，导电橡胶的两端固定在相邻护坡块(1)的面上，应力检测器用于检测导电橡胶的电阻；

步骤二、应力检测模块(3)的归零；

连接好各个系统模块，数据分析中心收集一次应力检测模块(3)的数据，此时的数据为安全状态下的初始数据，此时的应力检测模块(3)检测的是护坡块(1)之间本身的压力；然后通过数据分析中心将该初始数据归零，即后续采集的应力数据只反馈实时应力数据与初始应力数据的差值，拉力表示为正值，压力表示为负值；

步骤三、数据分析中心从气象数据中获得第一滑坡风险系数A1和降水指数B；数据分析中心获取每个雨水发电模块(4)的工作状态C，从护坡传感器模块(2)获取土壤湿度D，从应力检测模块(3)获得每个应力传感器测得力的数据E；

数据分析中心根据降水指数B和雨水发电模块(4)的工作状态C判断雨水发电模块(4)是否存在故障，如果B大于阈值，但某个雨水发电模块(4)的工作状态低于阈值，则认定该雨水发电模块(4)存在故障，需要检修；

步骤四、数据分析中心根据降水指数B×降水总时间T计算得到第二滑坡风险系数A2，数据分析中心计算应力传感器测量得到的力的数据E的方差得到第三滑坡风险系数A3；数据分析中心将第一滑坡风险系数A1、第二滑坡风险系数A2、第三滑坡风险系数A3以及土壤湿度D相乘得到最终滑坡风险系数A0；当A0大于预先设置的阈值时，数据分析中心向用户预警终端发出滑坡预警,并由用户预警终端发出预警信号。

2.一种利用权利要求1所述的一种土木工程用护坡滑坡监测方法的土木工程用护坡滑坡检测系统，其特征在于包括护坡、数据分析中心、气象数据模块和用户预警终端，其中：

气象数据模块用于从气象服务数据库获取气象数据，并将气象数据发送给数据分析中心；

护坡包括护坡块(1)、护坡传感器模块(2)、应力检测模块(3)、雨水发电模块(4)和无线通讯模块；护坡传感器模块(2)设置在护坡块(1)上，用于收集护坡块(1)所在位置的土壤湿度；应力检测模块(3)设置在护坡块(1)之间，用于检测护坡块(1)之间的拉力和压力变化，反应护坡内部应力；雨水发电模块(4)设置在护坡块(1)的外侧，为护坡传感器模块(2)、应力检测模块(3)和无线通讯模块提供电力；

无线通讯模块连接护坡传感器模块(2)和应力检测模块(3)，用于收集护坡传感器模块(2)和应力检测模块(3)的检测数据，并将数据无线发送给数据分析中心，数据分析中心能够向用户预警终端发出滑坡预警，用户预警终端能够接收数据分析中心发出的预警并发出预警信号；

护坡块(1)设置在边坡外侧，用于支撑边坡，每层护坡设置多个护坡块(1)，多层护坡块(1)堆叠形成整个护坡，护坡块(1)的坡度比边坡的坡度小；护坡传感器模块(2)设置在每个护坡块(1)与边坡土壤接触面的中心；

护坡块(1)的外侧设置雨水发电模块(4)，雨水发电模块(4)包括排水槽、发电转子和蓄电池，其中发电转子设置在排水槽底部，且发电转子与蓄电池之间电连接，蓄电池分别与护坡传感器模块(2)、应力检测模块(3)、无线通讯模块之间电连接；

不同层护坡块(1)的高度不同，从下至上依次增大，护坡块(1)的顶部设置有阻挡水从护坡块(1)外侧流出的挡板(5)。

3.根据权利要求2所述的土木工程用护坡滑坡检测系统，其特征在于，护坡块(1)还设置有太阳能发电板，太阳能发电板连接雨水发电模块(4)的蓄电池，为蓄电池充电。