一种倾倒型崩塌灾害的监测方法技术

本发明专利技术公开了一种倾倒型崩塌灾害的监测方法包括以下步骤：步骤1、搭建监测系统；步骤2、在数据处理中心输入实际状态下的危岩体尺寸和危岩体底面倾角，通过倾角判别方法计算得到危岩体发生崩塌的临界倾斜角；步骤3、在危岩体后缘裂缝处布置若干个监测装置，测得若干组危岩体已发生倾斜的角度数据；步骤4、将步骤3测得的若干组角度数据发送至数据处理中心；数据处理中心对若干组角度数据进行数据处理，得出危岩体倾角；步骤5、在数据处理中心，将步骤4得到的危岩体倾角与步骤2得到的临界倾斜角进行比较判断。该方法给出了危岩体由于倾角过大发生崩塌的判据，通过简单的测量和判断即可实现崩塌灾害的提前预警，保证了人民和财产安全。

A Monitoring Method of Collapse Disaster

The invention discloses a monitoring method for collapse disasters, which includes the following steps: step 1, setting up a monitoring system; step 2, inputting the size of dangerous rock mass and the bottom inclination of dangerous rock mass under the actual state into the data processing center, calculating the critical inclination angle of dangerous rock mass collapse by the inclination discrimination method; step 3, arranging several monitoring devices at the back edge crack of dangerous rock mass; Set up and measure the inclination angle data of several groups of dangerous rock mass; Step 4, send several groups of angle data measured in Step 3 to the data processing center; Data processing center process several groups of angle data to get the inclination angle of dangerous rock mass; Step 5, in the data processing center, compare the inclination angle of dangerous rock mass obtained in Step 4 with the critical inclination angle obtained in Step 2. Break. This method gives the criterion of collapse of dangerous rock mass due to excessive inclination. Through simple measurement and judgment, the early warning of collapse disaster can be realized, and the safety of people and property can be ensured.

【技术实现步骤摘要】
一种倾倒型崩塌灾害的监测方法
本专利技术涉及岩土工程领域，具体是一种倾倒型崩塌灾害的监测方法。
技术介绍
崩塌一般是指陡峭坡体所发生的一种突然而又急剧的岩土体掉落的动力地质现象，即地势陡峭、地质条件复杂的坡体的一部分在地球内外动力条件作用下，突然脱离母岩而急剧崩落，是一个多因素作用的复杂过程。我国是一个地质灾害频发的国家，其中崩塌灾害尤为严重。据国土部门统计，我国每年发生崩塌灾害8000次以上，直接经济损失50多亿元。全国70座城市崩塌地质灾害严重。崩塌地质灾害因其成因复杂，所处环境高陡隐蔽，调查困难，分布分散，规律性差，发生突然而形成过程漫长，难以监控，给崩塌研究带来很大的困难，对于崩塌灾害的认识、评估、监测和预警等工作显得尤为困难。目前国内外对崩塌灾害研究基本处于初步阶段，主要集中在机理、分析方法、监测方法以及防治技术等方面，且都还很不成熟。申请号为201210567021.2的文献公开了一种利用激光位移传感器监测危岩体崩塌的装置，采用激光位移传感器监测危岩体崩塌，装置成本高，对激光位移传感器的安装地点要求较高。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术拟解决的技术问题是，提供一种倾倒型崩塌灾害的监测方法。本专利技术解决所述技术问题的技术方案是，提供一种倾倒型崩塌灾害的监测方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤1、搭建监测系统：监测系统包括监测装置、数据处理中心、控制中心和预警装置；所述控制中心分别与监测装置、数据处理中心和预警装置连接；所述数据处理中心与监测装置连接；步骤2、在数据处理中心输入实际状态下的危岩体尺寸和危岩体底面倾角，通过倾角判别方法计算得到危岩体发生崩塌的临界倾斜角步骤3、在危岩体后缘裂缝处布置若干个监测装置，测得若干组危岩体已发生倾斜的角度数据；步骤4、将步骤3测得的若干组角度数据发送至数据处理中心；数据处理中心对若干组角度数据进行数据处理，得出危岩体倾角步骤5、在数据处理中心，将步骤4得到的危岩体倾角与步骤2得到的临界倾斜角进行比较；若则判断为可能发生崩塌灾害，数据处理中心产生灾害信号发送至控制中心，控制中心启动预警装置；若则判断为不发生崩塌灾害，数据处理中心产生安全信号发送至控制中心，控制中心控制监测装置继续进行监测。与现有技术相比，本专利技术有益效果在于：(1)该方法引入了倾角判别方法，给出了危岩体由于倾角过大发生崩塌的判据，给出了危岩体临界倾斜角，通过简单的测量和判断即可实现崩塌灾害的提前预警，保证了人民和财产安全。(2)该监测系统结构简单，测量数据准确，对安装环境要求不高，可代替人工监测，实现对倾倒型崩塌灾害的识别、监测、预警的一体化。附图说明图1为本专利技术一种实施例的监测系统示意框图；图2为现有技术中自然状态下的危岩体模型图；图3为现有技术中已发生倾斜变形的后缘裂隙加宽的危岩体模型图；具体实施方式下面给出本专利技术的具体实施例。具体实施例仅用于进一步详细说明本专利技术，不限制本申请权利要求的保护范围。本专利技术提供了一种倾倒型崩塌灾害的监测方法(简称方法)，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤1、搭建监测系统(参见图1)：监测系统包括监测装置1、数据处理中心2、控制中心3和预警装置4；所述控制中心3分别与监测装置1、数据处理中心2和预警装置4连接；所述数据处理中心2与监测装置1连接；步骤2、在数据处理中心2输入实际状态下的危岩体尺寸和危岩体底面倾角，通过倾角判别方法计算得到危岩体发生崩塌的临界倾斜角步骤3、在危岩体后缘裂缝处布置若干个监测装置1，测得若干组危岩体已发生倾斜的角度数据；步骤4、通过数据传输将步骤3测得的若干组角度数据发送至数据处理中心2；数据处理中心2对若干组角度数据采用统计方法进行数据处理，得出危岩体倾角步骤5、在数据处理中心2，将步骤4得到的危岩体倾角与步骤2得到的临界倾斜角进行比较；若则判断为可能发生崩塌灾害，数据处理中心2产生灾害信号发送至控制中心3，控制中心3启动预警装置4，通知危险地带居民及时撤离；若则判断为不发生崩塌灾害，数据处理中心2产生安全信号发送至控制中心3，控制中心3发出信号，控制监测装置1继续进行监测。所述监测装置1采用测斜仪。所述预警装置4采用声光警示器，包括LED警示灯和蜂鸣器，通过声音和灯光发出警示，通知危险地带居民及时撤离。步骤2中，所述倾角判别方法具体是：(1)测量实际状态下的危岩体尺寸和危岩体底面倾角，计算可得危岩体重心位置；计算可得岩体的重心坐标为倾覆点C的横坐标危岩体重心的横坐标其中：m为危岩体高度；l为危岩体与底部基岩的接触长度；α为危岩体底面倾角，即危岩体与水平面的夹角；为危岩体倾角；(2)比较危岩体重心所在位置与倾覆点C之间的关系，计算可得临界倾斜角临界状态时，倾覆点C的横坐标与危岩体重心的横坐标重合，即x1＝x2时，可得临界倾斜角为：步骤5中，当倾覆点C的横坐标大于危岩体重心的横坐标时，即x1>x2时，危岩体不发生倾倒；可得：当x1≤x2时，危岩体发生倾倒；可得：本专利技术未述及之处适用于现有技术。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种倾倒型崩塌灾害的监测方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤1、搭建监测系统：监测系统包括监测装置、数据处理中心、控制中心和预警装置；所述控制中心分别与监测装置、数据处理中心和预警装置连接；所述数据处理中心与监测装置连接；步骤2、在数据处理中心输入实际状态下的危岩体尺寸和危岩体底面倾角，通过倾角判别方法计算得到危岩体发生崩塌的临界倾斜角

【技术特征摘要】
1.一种倾倒型崩塌灾害的监测方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤1、搭建监测系统：监测系统包括监测装置、数据处理中心、控制中心和预警装置；所述控制中心分别与监测装置、数据处理中心和预警装置连接；所述数据处理中心与监测装置连接；步骤2、在数据处理中心输入实际状态下的危岩体尺寸和危岩体底面倾角，通过倾角判别方法计算得到危岩体发生崩塌的临界倾斜角步骤3、在危岩体后缘裂缝处布置若干个监测装置，测得若干组危岩体已发生倾斜的角度数据；步骤4、将步骤3测得的若干组角度数据发送至数据处理中心；数据处理中心对若干组角度数据进行数据处理，得出危岩体倾角步骤5、在数据处理中心，将步骤4得到的危岩体倾角与步骤2得到的临界倾斜角进行比较；若则判断为可能发生崩塌灾害，数据处理中心产生灾害信号发送至控制中心，控制中心启动预警装置；若则判断为不发生崩塌灾害，数据处理中心产生安全信号发送至控制中心，控制中心控制监测装置继续...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏天明，彭晗玉，郑政委，
申请(专利权)人：交通运输部公路科学研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11