【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及边坡监测领域，具体是一种用于边坡崩塌的监测装置及监测方法。
技术介绍
1、边坡崩塌的原因有很多，例如：土质太软易塌陷；挖土放坡系数太小，边坡塌方；地下有软弱土层或流砂，或地下有地下水；护壁或支撑不足以支撑土的压力而塌方；在沟槽边堆放重物，如沟槽土，大型施工机械等，也会造成沟槽边坡塌方；降雨是引发边坡塌方的主要原因之一，当大量降雨渗入边坡表面,会增加边坡土壤的饱和度,降低土壤的抗剪强度，从而导致边坡松动和倒塌；地震是另一个常见的引发边坡塌方的原因，当地震发生时，地震波的震动会导致边坡土体发生变形和破裂，从而引起塌方；土壤类型也是影响边坡稳定性的重要因素。
2、其中，在降雨时边坡崩塌发生的概率最高，这也是水土流失所带来的弊端之一。所以需要特别针对降雨时的边坡崩塌监测，才能更加有效的保障边坡安全。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术在降雨时由于雨水影响不能针对性的监测边坡崩塌状态导致监测准确度较低的不足，提供了一种用于边坡崩塌的监测装置及监测方法，通过对边坡插入监测锚杆监测边坡内部变形量并检测边坡含水量的变化，从而判断边坡崩塌的状态，能够有效的避免人工观测所带来的误判。
2、本专利技术的目的主要通过以下技术方案实现：
3、一种用于边坡崩塌的监测装置，包括坡面板，所述坡面板上设有监测锚杆，所述监测锚杆与所述坡面板活动连接，所述坡面板与所述监测锚杆的连接处设有角度监测组件；
4、所述监测锚杆上设有若干个末端电极，所
5、目前，在边坡崩塌监测的时候通常采用巡视监测的方式，例如采用人工观测边坡坡度变化，或者直接观测边坡表面水土流失的状态，通过边坡变形的观测和水土流失的程度判断边坡崩塌的程度，从而判断是否需要进行边坡崩塌报警。但现有技术的这种方式存在一定的缺陷，例如边坡的内部变形在表面表现出来时存在延迟性，边坡发生崩塌前的内部塌陷等情况不一定能够通过观测得到相应的结论。
6、本专利技术通过设置坡面板，并结合监测锚杆，能够有效的将坡面信息和边坡内部的变形信息汇总，并通过角度监测组件，能够监测到边坡坡度变化与边坡内监测锚杆的位置变化的绝对变化量以及相对变化量：当监测到坡面板和监测锚杆的角度发生变化时，首先能够通过角度变化的过程判断是监测锚杆所处位置发生了变形还是边坡表面发生了变形，其次能够通过坡面板和监测锚杆之间相对角度的变化量判断所发生的变形是否会形成边坡崩塌，从而能够得到边坡变形所产生结果的判断依据。
7、在本专利技术中，所述末端电极能够延伸到边坡内部并分散开，若干个所述末端电极所涉及的监测位置能够覆盖较大范围，通过末端电极实时监测边坡内的电阻率变化，能够得到边坡内含水量的变化情况，边坡稳定成型需要保持水土平衡，若边坡内含水量超过临界值便会加剧水土流失，从而引发边坡崩塌，特别是在降水量较大的时候，边坡内含水量的变化较为剧烈，此时由于水土流失所诱发的边坡崩塌更为严重，在严重的情况下，甚至会引发泥石流等灾害，所以本专利技术能够通过末端电极所监测到的电阻率判断边坡内的崩塌情况，并且由于本专利技术中的末端电极是位于边坡内不同位置，能够进行大面积的监测，所以还能有效判断边坡局部含水量的变化情况，从而结合监测锚杆和坡面板的监测结果判断边坡是否会发生局部崩塌。本专利技术通过监测锚杆和坡面板能够监测到边坡的整体的变形情况，并能通过在监测锚杆或坡面板上设置压力传感器的方式监测两者的受力变化，利用受力变化能够判断边坡局部的变形情况，再结合末端电极所得到的电阻参数，能够有效的判断出本装置所涉及位置内边坡的整体或局部崩塌的状态，从而达到实时监测边坡崩塌情况的目的，并且还能够避免人员观测带来的误判。
8、进一步的，所述监测锚杆上设有若干根掘进支杆，每根所述掘进支杆上均设有若干个末端电极，所述掘进支杆的一端与所述监测锚杆固定，其另一端能够向边坡内掘进伸长。
9、本专利技术中，所述监测锚杆上的掘进支杆具备伸缩性，所述掘进支杆的端部能够利用边坡的摩擦掘进钻入边坡内，从而使得末端电极能够延伸到边坡更深的地方，并且在监测锚杆插入边坡内的时候，掘进支杆处于收缩状态，此时更利于掘进支杆插入边坡，避免监测锚杆插入边坡内的难度增加。
10、进一步的，所述掘进支杆包括夹层波纹管，所述夹层波纹管内设有挡板板体，所述挡板板体上固定有能够将所述挡板板体卡在所述夹层波纹管内的挡板端头；
11、所述末端电极包括电连接线，所述电连接线穿过所述挡板板体，所述电连接线的一端延伸到坡面板外，其另一端设有带电极螺纹端头，所述带电极螺纹端头与所述电连接线之间通过掘进电机连接；
12、所述电连接线上固定有限位板，所述限位板位于挡板板体背离所述掘进电机的一侧；
13、所述带电极螺纹端头上固定有钻头。
14、本专利技术中，所述夹层波纹管能够通过伸缩在边坡内延伸，所述挡板板体用于阻隔边坡内的土质进入夹层波纹管，所述带电极螺纹端头通过钻头的辅助，能够在边坡内掘进，由于限位板的限制，所以所述带电极螺纹端头在掘进的过程中会带动所述夹层波纹管伸长，本专利技术中同一个掘进支杆所延伸出的若干个带电极螺纹端头能够根据需求启动不同数量的带电极螺纹端头的掘进电机，从而使得掘进方向可控，并能在夹层波纹管伸长到足够长以后能够保障各个带电极螺纹端头散布开到足够大的范围。
15、进一步的，所述监测锚杆内设有混合腔，所述坡面板上设有注浆管，所述注浆管的一端与外界连通，其另一端与所述混合腔连通。
16、本专利技术中，所述监测锚杆内的混合腔用于结合注浆管向夹层波纹管内注浆，在夹层波纹管伸长到指定位置后，通过注浆操作能够有效的保障夹层波纹管的支撑性，从而保障本专利技术的长期监测能力。
17、进一步的，所述注浆管包括注浆口，所述注浆口开设于坡面板上，所述注浆口与监测锚杆之间设有连接管，所述连接管的一端与所述注浆口连通，其另一端与所述混合腔连通。
18、本专利技术的注浆口设置在坡面板上，并通过连接管连接混合腔，本专利技术中的连接管采用软管，并通过注浆口保障连接管内不保留浆液，从而避免注浆管影响边坡变形监测，本专利技术中注入的灌浆能够注入夹层波纹管的管内以及夹层波纹管的夹层内，从而保障夹层波纹管形成支撑作用，利用夹层波纹管能够将监测锚杆所监测的范围扩大，当夹层波纹管所涉及的位置发生变形，根据力的作用的传递性，夹层波纹管所遇到的边坡变形信息也能够被监测锚杆所收集，从而使得边坡崩塌监测的范围进一步扩大。
19、进一步的，所述混合腔与所述掘进支杆内部连通，所述混合腔的内壁均匀铺设有若干个凝固球囊，所述凝固球囊能够凝固所述注浆口灌注的液体。
20、本专利技术中利用凝固球囊的作用，将注浆口灌注的液体凝固，从而使得夹层波纹管形成刚性件，从而提高掘进支杆的支撑性，也能够提高掘进支杆所受到作用力的传递效率，从而使得掘进支杆能够更加有效的反映出边坡变形信息。
21、进一步的，所述凝固球囊包括外球囊，所述外球囊内设有内本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于边坡崩塌的监测装置，其特征在于，包括坡面板（1），所述坡面板（1）上设有监测锚杆（3），所述监测锚杆（3）与所述坡面板（1）活动连接，所述坡面板（1）与所述监测锚杆（3）的连接处设有角度监测组件；
2.根据权利要求1所述的一种用于边坡崩塌的监测装置，其特征在于，所述监测锚杆（3）上设有若干根掘进支杆（5），每根所述掘进支杆（5）上均设有若干个末端电极（4），所述掘进支杆（5）的一端与所述监测锚杆（3）固定，其另一端能够向边坡内掘进伸长。
3.根据权利要求2所述的一种用于边坡崩塌的监测装置，其特征在于，所述掘进支杆（5）包括夹层波纹管（51），所述夹层波纹管（51）内设有挡板板体（53），所述挡板板体（53）上固定有能够将所述挡板板体（53）卡在所述夹层波纹管（51）内的挡板端头（52）；
4.根据权利要求2~3任意一项所述的一种用于边坡崩塌的监测装置，其特征在于，所述监测锚杆（3）内设有混合腔（32），所述坡面板（1）上设有注浆管（2），所述注浆管（2）的一端与外界连通，其另一端与所述混合腔（32）连通。
5.根据权利要
6.根据权利要求4所述的一种用于边坡崩塌的监测装置，其特征在于，所述混合腔（32）与所述掘进支杆（5）内部连通，所述混合腔（32）的内壁均匀铺设有若干个凝固球囊（37），所述凝固球囊（37）能够凝固所述注浆口（21）灌注的液体。
7.根据权利要求6所述的一种用于边坡崩塌的监测装置，其特征在于，所述凝固球囊（37）包括外球囊（371），所述外球囊（371）内设有内球囊（374），在所述外球囊（371）和内球囊（374）之间设有夹层球囊（372）；
8.根据权利要求7所述的一种用于边坡崩塌的监测装置，其特征在于，所述变形连通管（378）包括管体（3781），所述管体（3781）的一端插入所述内球囊（374），其另一端延伸到所述夹层球囊（372）内，所述管体（3781）上设有若干个连通孔（3782），所述封堵隔膜（3783）位于所述管体（3781）插入所述内球囊（374）一端的端口；
9.根据权利要求1所述的一种用于边坡崩塌的监测装置，其特征在于，所述监测锚杆（3）与所述坡面板（1）通过万向节（7）连接；
10.一种用于边坡崩塌的监测方法，采用权利要求1~9任意一项所述的一种用于边坡崩塌的监测装置，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种用于边坡崩塌的监测装置，其特征在于，包括坡面板（1），所述坡面板（1）上设有监测锚杆（3），所述监测锚杆（3）与所述坡面板（1）活动连接，所述坡面板（1）与所述监测锚杆（3）的连接处设有角度监测组件；
2.根据权利要求1所述的一种用于边坡崩塌的监测装置，其特征在于，所述监测锚杆（3）上设有若干根掘进支杆（5），每根所述掘进支杆（5）上均设有若干个末端电极（4），所述掘进支杆（5）的一端与所述监测锚杆（3）固定，其另一端能够向边坡内掘进伸长。
3.根据权利要求2所述的一种用于边坡崩塌的监测装置，其特征在于，所述掘进支杆（5）包括夹层波纹管（51），所述夹层波纹管（51）内设有挡板板体（53），所述挡板板体（53）上固定有能够将所述挡板板体（53）卡在所述夹层波纹管（51）内的挡板端头（52）；
4.根据权利要求2~3任意一项所述的一种用于边坡崩塌的监测装置，其特征在于，所述监测锚杆（3）内设有混合腔（32），所述坡面板（1）上设有注浆管（2），所述注浆管（2）的一端与外界连通，其另一端与所述混合腔（32）连通。
5.根据权利要求4所述的一种用于边坡崩塌的监测装置，其特征在于，所述注浆管（2）包括注浆口（21），所述注浆口（21）开设于坡面板（1）上，所述注浆口（21）与监测锚杆（3）之间设有连接管（22），所...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗显成，孙瑜，陈自富，赵涛涛，蔡鹏，牟涛，石梦云，
申请(专利权)人：四川川核地质工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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