具有测量扭转方位的滑坡深部位移监测仪器研制

探索研发为滑坡地质灾害预警监测所需用的一种具有测量扭转方位的滑坡深部位移监测仪器,采用具有测量扭转方位、深部位移的传感器和数据采集,对滑坡体滑动全过程进行跟踪监测,研究滑坡体在突发性滑动前后扭转方位、深部位移的变化过程和规律。研究自动监测和无线上网技术,实现对滑坡体滑动扭转方位、深部位移变化情况的全程实时监测,解决以往不能对滑坡体滑动扭转方位、深部位移全程实时监测的问题,推动滑坡地质灾害监测技术进步。     

BH-1型崩滑体多参数自动化监测仪的研究与应用

基于对研究滑坡体在发生前后的变化过程和规律,进行了无线传输技术和自动化监测技术的研究,开发了为地质灾害监测预警所需的BH-1型崩滑体多参数自动化监测仪。通过对整个崩滑体的物理性能、位移形态变化的实时监测,研究自动化监测技术,实现对崩滑体多种物理、位移形态参数的全程实时监测。通过对多种参数的分析,实现对崩滑体变化规律的预判,推动地质灾害监测技术的进步。     

陕西宁强县凤凰街滑坡体远程监测预警系统研究

我国滑坡地质灾害分布广,类型多,频度高,强度大,根据极限力学平衡原理,开发出滑坡体远程监测预警系统,继而应用该原理和设备对凤凰街滑坡体进行远程监测预报系统设计,在滑坡体上安装了三套滑坡体远程监测预警系统,为滑坡地质灾害预测预报提供科学依据。     

矿山滑坡体实时监测中高密度电法的应用分析

采用高密度电法在雨季降雨不同时期对运营期矿山山体进行连续监测,研究滑坡地质灾害体的形成规律。首先分析运营期矿山坡体的主要地质组成,对地电物性适用性进行分析,总结矿山坡体各组成地层在降雨期可能发生的地电物性变化,;其次,实时记录降雨不同时期视电阻率的数据累计及电阻率等值线图的变化情况,统计计算视电阻率二维谱的反演成果,推演滑坡体滑面的形成及变化过程,计算滑坡体滑面的规模变化范围及大小,最后利用反演成果对滑坡地质灾害发生的可能性进行判断预警。     

GPS技术在变形监测中的应用及发展趋势

为控制或防治地面沉降和地质灾害,合理开发和利用地下空间资源提供规划和决策依据,各城市在地面沉降、地质灾害区域监测、大型构建筑物变形监测等工作中广泛应用现代通信技术、“3S”等空间技术,充分发挥GPS定位速度快、全天候观测、数据自动采集与传输、测站之间无通视要求、可同时测定监测点高精度的三维坐标的特点.结合精密水准测量对重点区域进行重点监测,建立GPS与其他变形监测技术集成应用的变形监测系统,初步建立城市地面沉降监测网络,研究基于“3S”的变形监控在线实时分析系统和基于Web的监测信息反馈及自动报警系统,实现地面沉降监测定量分析,并将监测信息三维可视化表达,从而建立城市地面沉降和地质灾害预警系统.     

降雨影响条件下滑坡滑移面深度力学机理研究

滑坡规律一直是地质灾害滑坡领域研究的热点,针对滑坡滑移面分布不明晰的问题,以滑坡理论中的滑移面深度为研究对象,建立了斜坡上饱和土层理论滑移面深度计算模型。根据平衡力学法,在滑动面控制函数的基础上,采用叠加原理推导并验证了满足模型边界条件滑动层的深度解析解,并建立了数值分析模型,通过数值分析研究含水率和剪切强度的关系。在以上研究基础上,以六盘水市多个滑坡体监测工程为背景,提出滑坡体现场监测试验的可行性研究方案。通过现场试验,对滑坡体滑坡变化规律进行研究,详细分析了滑坡体在不同降雨量环境下滑坡变化规律,发现降雨量累计值达到临界值会造成滑坡体发生滑坡,同时发现连续降雨造成滑坡体发生滑坡的可能性变大,以及含水率与土体的抗剪切力的相关性作用。研究了滑动层深度与内摩擦角和黏聚力的关系,表明引起滑动的饱和土层在坡脚处较深,到坡面上部逐渐变浅。     

一种分布式滑坡体深部位移实时监测方法

针对传统的滑坡体深部位移监测中存在人工测量成本高、监测频率低、实时性不高等问题,设计了一种多点分布式深部位移实时监测方法。该方法利用低功耗微处理器、加速度传感器实现测量单元的模块化,并任意组合为测量传感器组,施工时将该传感器组垂直放入滑坡体钻孔中,实时测量滑坡体深部各单元倾斜角参数,进而利用相邻2个单元之间的倾角值计算出滑坡体内部形变值,以及确定出滑动面位置。整个测量方法具有实时性高、无人值守、可任意扩展裁剪等特点,同时能有效降低人工测量成本,实际现场应用进一步证明了该方法的有效性。     

GPS在滑坡体变形监测中的应用

滑坡是一种比较严重的地质灾害,主要从技术角度上讨论了应用GPS技术监测滑坡体的可行性,并运用静态GPS技术布设滑坡体基准网,再结合动态GPS技术监测滑坡体,并对监测数据进行分析。     

地震诱发滑坡稳定性分析及监测预警方法研究

5.12汶川地震触发了大量滑坡、泥石流、崩塌等次生地质灾害,位于陕西省汉中市广平镇凤凰山滑坡就是1处典型的震动触发破坏。由于滑坡点距离震源点较近,地震波是导致本次滑坡的主要控制因素。首先,经现场调研,应用极限平衡计算软件对边坡在地震前后的稳定性进行了数值计算,确定地震动力响应对边坡稳态的显著影响;然后,根据稳定性分析结果,决定采用SPRM-01型滑坡远程监测系统对凤凰山滑坡体危险区域进行了长达25个月的实时监测;最后,通过对实测数据的系统分析,得出地震诱发凤凰山滑坡后,岩土体内部应力达到新的平衡,潜在滑动面上的下滑力随时间变化趋势平稳,滑坡体处于稳定状态。     

滑坡地表位移可视化监测系统的研究

主要介绍研究一种非接触式、可视化监测滑坡方法,利用近景摄像仪在固定测点对滑坡体表面及安装的靶标进行实时监测;将得到的数字图像进行自动分析处理,计算出地表的变形量;然后把数据无线传输到室内监测中心,结合实时滑坡外貌图像及其它监测参数进行对比印证,探索实现滑坡全过程监测预警方法。     

采用钻孔倾斜仪监测滑坡深部水平位移方法和仪器的研究

介绍了目前滑坡深部水平位移钻孔倾斜仪人工监测方法存在的问题,钻孔深部位移自动化监测通信方法的选择。地质滑坡灾害监测中广泛使用钻孔倾斜仪,介绍了CZ-2型钻孔倾斜仪的构成及现场测试方法。     

液压支架井下支护姿态监控系统的应用研究

四台矿井下液压支架在支护过程中存在着支护不稳定问题。本文提出了一种液压支架支护姿态监控系统,利用各种传感器设备实现对液压支架支护姿态的全方位监控并自动调节,实现了井下液压支架的无人值守。四台矿的实际应用表明,该系统具有监控准确性高、调节及时性好的优点,确保了液压支架支护状态的稳定性。     

一种新型滑坡体无线远程监测系统设计

针对目前滑坡体监测仪器高测量精度、高可靠性、高自动化程度及低功耗的要求,设计了一套滑坡体全数字高精度自动远程监测系统。系统以STM32为核心,集成了SCA100T高精度双轴加速度传感器、MPS-S-400 mm-P位移传感器及SRY-1雨量计,采用SIM900模块实现GSM网络接入,基于12 V/40 AH蓄电池和小型太阳能发电系统完成系统持续供电。系统程序设计采用动态周期采集机制降低功耗,利用雨量阈值触发,驱动倾角传感器与位移传感器采集,并启动GSM实现远程数据传输。实验结果表明：系统能够实现滑坡体区域的雨量、表面位移和深部倾角参数自动化远程采集与传输;雨量采集精度为0.1 mm、地表位移采集精度为0.022 mm、深部倾角采集精度高达0.035°;该系统在无太阳能充电的环境下续航时间持续15 d,正常日照条件下持续工作时间大于90 d。     

一种滑坡无线网络监测系统

滑坡监测的重点是对滑坡体倾斜角变化的监测。针对目前滑坡监测仪器高精度、高可靠性、高自动化程度及高便携性的要求,提出了一种基于SCA100T和CC2530的无线滑坡监测系统。系统以STM32单片机作为主控MCU,采用SIM900模块实现GSM网络接入,基于9 V干电池,12 V、40 Ah蓄电池和小型太阳能发电系统完成系统持续供电;分为采集终端、采集站、接收主机3部分。采集站通过SCA100T传感器采集滑坡体倾角信息,各采集站和采集终端之间采用ZigBee进行通信,采集站基于GSM网络将数据发送至远程的接收主机。系统程序设计采用主动上传与定时上传相结合的机制降低功耗,利用短信触发或定时器定时触发,驱动倾角传感器采集,并启动GSM模块实现远程自动化传输。该系统倾角监测绝对精度高达0.035°。     

矿用旋转类机械故障自动监测及预警系统设计

为实现煤矿旋转机械故障自动监测、诊断和预警,减少无计划停机,提高机械维修效率,针对现有同类技术无法进行故障在线提取和自动识别等问题,设计一种矿用旋转类设备运行自动监测及预警系统。系统采用模块化功能设计,利用SO 2372-1974《设备振动标准》预设故障数据库,通过加速度传感器收集机械振动曲线,通过分析振动信号得到旋转机械运转情况下的振动参数,并与预设的故障数据库参数特征相对比,完成机械故障的自动监测。系统具有精细监测和粗略监测2种监测模式,利用互锁形式进行关联。转子-轴承旋转模拟实验结果表明:该系统可以对旋转机械故障进行早期的判断、实时监测和预警,系统可靠性高,操作简便。     

三峡库区奉节火石滩滑坡的监测预警工程技术

三峡库区滑坡规模大、数量多，靠工程治理耗资巨大，因此监测预警工程便成为滑坡等地质灾害一种经济有效的防灾措施。以三峡库区重庆市奉节县火石滩滑坡监测预警工程为例，介绍了滑坡监测预警工程的设计与施工技术。论述了利用监测数据对滑坡稳定性评价的方法。     

滑坡监测预警研究及工程应用

通过工程实例,在了解滑坡特征的基础上,介绍了一种基于移动网络的远程无线监测预警系统,结合人工深部位移监测,形成了一种对滑体深部及地表综合监测的方法。通过分析其应用效果,此方法具有自动化程度高、监测全面、预警及时等优点,对协助滑坡的防治,预警灾害等有一定的工程适用价值。     

滑坡监测仪器野外安装与保护方法

我国国土地形地貌错综复杂,地质灾害分布广,是世界上滑坡等地质灾害多发的国家之一。滑坡、泥石流是对人类危害较大的自然灾害类型。因此对滑坡灾害的发生进行实时有效监测,对于防灾减灾十分重要。滑坡监测仪多安装在无人或少人居住的山体上,且因目前国内民众对地质灾害监测意义认识上的不足,容易造成破坏。结合丹巴县甲居滑坡及石棉前进一组滑坡的监测工程,总结了滑坡监测仪野外安装及保护方面的经验。     

滑坡地质灾害远程无线实时预警监测系统研究

为了全面实施“科技兴地”战略,进一步提高自主创新能力和科学水平,促进国土资源科技创新与国土资源工作更加紧密地结合,更好地为经济社会和国土资源事业发展服务。研制了滑坡地质灾害远程无线实时预警监测系统。系统由滑坡现场多点数据采集系统、智能监测终端、远程监测主机3大部分构成。现场数据采集系统采集多个传感器节点的数据信息,通过电缆传送到智能监测终端,智能监测终端通过公用无线网络将滑坡现场采集到的大范围、多点、多类别的物理参数传输到全国范围内任意地点放置的监测主机上。装在远程监测主机上的“滑坡监测数据分析与预测”软件能以数据、曲线或图形的形式实时显示滑坡现场各个参数随时间的变化以及滑坡现场的位置信息,并能对数据进行记录、分析和预测等。研究具有较好的社会经济效益和安全环境效益。