[实用新型]一种地质体三维变形监测系统

说明书

本实用新型公开了一种地质体三维变形监测系统，包括地表沉降监测装置和地质体内部变形监测装置，地表沉降监测装置包括北斗基准站、北斗监测站和监测中心，地质体内部变形监测装置包括测管和多组水平垂直位移检测机构，水平垂直位移检测机构包括电磁沉降仪和固定式测斜仪，固定式测斜仪的底端设置有下连接件，固定式测斜仪的顶端设置有第一上连接件，电磁沉降仪的顶端设置有第二上连接件，电磁沉降仪的下部设置有螺纹段，下连接件和第二上连接件卡扣连接，第一上连接件和螺纹段螺纹连接；本实用新型能同时对地表沉降、地质体内部水平位移、地质体内部垂直位移进行三维变形监测，实现了同孔协同监测。

技术领域

本实用新型属于地质体变形监测技术领域，尤其是涉及一种地质体三维变形监测系统。

背景技术

岩土工程变形监测，尤其是基坑工程、边坡工程、填方工程、路基及土石坝工程监测，是掌握地质体变形特性，研究地质体变形规律和发展趋势，开展工程安全预测预警必不可少的技术手段。目前，工程中的地质体变形监测内容主要有地表沉降监测、地质体内水平变形和垂直变形两方面。

地表沉降监测通常为在地质变形体上设立变形区监测段，在变形区监测段影响范围之外的稳定地层设置基准点，由人工用测量仪器(如经纬仪、水准仪、全站仪等)定期观测变形区监测段的高度变化。该方法受地形、天气、通视条件等因素影响大，当变形区监测段与基准点距离较远时，需进行长距离引测，测量过程费时费力，测量误差大；地质体内部水平变形监测可采用固定式测斜仪，地质体内部垂直变形监测可采用电磁式沉降仪，上述监测需分开独立进行，不能实现协同、同孔测量，在监测实施中需要开挖多个钻孔进行测管埋设，施工工作量大；且测试数据仅能表示某单个方向的位移变化情况，无法测得地质体变形的三维矢量位移，难以把握地质体整体变形趋势，给工程稳定性分析和风险预测带来一定制约。

因此，现如今缺少一种结构简单，设计合理的地质体三维变形监测系统，能同时对地表沉降、地质体内部水平位移、地质体内部垂直位移进行三维变形监测，实现了同孔协同监测。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种地质体三维变形监测系统，其结构简单，设计合理，能同时对地表沉降、地质体内部水平位移、地质体内部垂直位移进行三维变形监测，实现了同孔协同监测，且减少外界因素影响，测量过程省时省力且全天性实时监测。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种地质体三维变形监测系统，其特征在于：包括地表沉降监测装置和地质体内部变形监测装置，所述地表沉降监测装置包括设置在地面稳定区的北斗基准站、设置待监测区的北斗监测站，以及与北斗基准站和北斗监测站无线通信的监测中心；

所述地质体内部变形监测装置包括竖向设置在待监测区的钻孔中的测管和多组沿测管高度方向布设的水平垂直位移检测机构，相邻两组所述水平垂直位移检测机构可拆卸连接，多组所述水平垂直位移检测机构的结构相同，所述水平垂直位移检测机构包括电磁沉降仪和固定式测斜仪，所述电磁沉降仪和固定式测斜仪呈竖向布设，所述电磁沉降仪和固定式测斜仪可拆卸连接，位于最顶端的固定式测斜仪的顶部设置有传递杆，所述传递杆的顶部设置有螺杆，所述测管的顶部设置有顶盖，所述螺杆穿过顶盖的顶部套设有螺母，所述螺杆、传递杆、电磁沉降仪、固定式测斜仪和测管同轴布设；

所述固定式测斜仪的底端设置有下连接件，所述固定式测斜仪的顶端设置有第一上连接件；

所述电磁沉降仪的顶端设置有第二上连接件，所述电磁沉降仪的下部设置有螺纹段；

所述下连接件和所述第二上连接件卡扣连接，所述第一上连接件和螺纹段螺纹连接；

各个所述电磁沉降仪和固定式测斜仪均和数据采集装置连接，所述数据采集装置、北斗基准站和北斗监测站均和监测中心无线连接。