[发明专利]一种多技术联合的边坡坡表变形监测系统及方法

说明书

本发明公开了一种多技术联合的边坡坡表变形监测系统及方法，用于各种人工或天然边坡的变形监测，其主要由布设于边坡的多功能坡表变形监测目标物及其变形监测系统和数据处理中心组成。所述变形监测系统利用无人机摄影测量系统进行日常监测，调频连续波雷达测量系统进行实时监测，北斗卫星导航测量系统进行补充监测，全站仪测量系统进行校正监测；所述数据处理中心实时接收并处理各测量系统反馈的变形监测数据，从而进行边坡失稳风险的预警预报。因此，本发明联合多种技术监测边坡坡表变形，保证了监测数据的可靠性，且监测系统选择灵活，有效提高了设备的利用率，具有安设方便、操作简单、技术成本低、自动化程度高且对坡体损害小的优点。

技术领域

本发明涉及边坡监测领域，尤其涉及一种多技术联合的边坡坡表变形监测系统及方法。

背景技术

边坡产生的崩塌、滑坍甚至滑坡失稳等病害，威胁边坡范围内及周边居民的生命财产与生产生活的安全，造成较严重的社会经济损失，如何长期有效地对边坡变形进行监测一直是相关领域的研究热点。传统的监测手段存在自动化程度低，数据采集与传输方式智能化不足，技术成本高，传感器易损坏，以及安设复杂且对边坡有损害等问题，同时单一的监测技术无法与其他可靠技术进行对比，缺乏客观的评判标准，监测数据可靠性低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种安设方便、操作简单、技术成本低、自动化程度高且对坡体损害小的多技术联合的边坡坡表变形监测系统及方法，为边坡工程的综合防治与防灾减灾提供可靠支持。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明所述的一种多技术联合的边坡坡表变形监测系统，主要由布设于边坡的多功能坡表变形监测目标物及其变形监测系统和数据处理中心组成。

本发明提供一种多功能坡表变形监测目标物，所述目标物结构包括：

双向雷达角反射器及其顶面的摄影测量图案、全站仪反射装置、抱箍、内杆与套筒。

所述双向雷达角反射器由一个正方形顶板、一个等腰直角三角形背板及一个等腰直角三角形连接板组成，即由两个雷达角反射器拼接而成。

所述摄影测量图案采用圆形图案，并喷涂在双向雷达角反射器的正方形顶板的顶面。

所述全站仪反射装置由二张全站仪反射片、二个贴片板及二个贴片板支架组成，二张全站仪反射片分别粘贴在二个贴片板上，并通过贴片板支架分别安装在双向雷达角反射器左右两端。

所述摄影测量图案中心点、双向雷达角反射器中心点及左右两个全站仪反射装置中心连线的中点为同一空间点。

所述内杆通过抱箍与双向雷达角反射器固定，内杆下端安装套筒。

所述多功能坡表变形监测目标物，根据边坡几何尺寸和监测要求将多个多功能坡表变形监测目标物按梅花状交错布设于边坡坡表。

作为对上述多功能坡表变形监测目标物的进一步改进：

所述摄影测量图案可根据实际情况喷涂不同颜色用于区分控制点和监测点。

所述贴片板支架具有一定的结构强度，并可预留安装全站仪棱镜镜头的螺孔，去掉贴片板即可直接在贴片板支架上安装全站仪棱镜镜头，以有效提高全站仪测量精度。

所述套筒下端设有竖向和斜向两个接口，其分别与竖向钢管和斜向钢管相接，两个钢管沿竖向和斜向打入边坡坡体岩土层内。

本发明提供一种边坡坡表变形监测系统，所述监测系统包括：

无人机摄影测量系统、调频连续波雷达测量系统、全站仪测量系统及北斗卫星导航测量系统。