高速铁路不良地质边坡自动化监测系统的制作方法

本发明涉及工程施工，尤其涉及一种高速铁路不良地质边坡自动化监测系统。

背景技术：

1、康渝铁路的青峰隧道下穿干沟湾后顺接安康汉江大桥,干沟湾地貌属构造剥蚀侵蚀低山，地形较陡峻，地面高程230～360m，相对高差50～130m，冲沟较发育；同时斜坡地带基岩多裸露，覆土较薄，缓坡地带及沟槽覆土相对较厚；因此干沟湾不良地质主要为干沟湾滑坡和人工弃土，危及新建康渝铁路与既有省道公路安全。

技术实现思路

1、本发明提供一种高速铁路不良地质边坡自动化监测系统，用以解决传统的人工变形监测方法难以达到监测质量要求，无法满足高速铁路的不良地质主要为干沟湾滑坡和人工弃土的需求，危及新建铁路与既有省道公路安全的缺陷。

2、根据本发明提供的一种高速铁路不良地质边坡自动化监测系统，包括：

3、数据采集模块，用于采集高速铁路不良地质边坡的三维形貌特征和人工弃土特征，其中，所述三维形貌特征包括所述高速铁路不良地质边坡的地质信息和断面信息，所述人工弃土特征包括人工弃土在所述高速铁路不良地质边坡上形成的弃土形貌信息；

4、数据传输模块，与所述数据采集模块的连接，用于传输所述三维形貌特征和所述人工弃土特征；

5、数据分析模块，与所述数据传输模块连接，用于根据所述三维形貌特征和所述人工弃土特征生成所述高速铁路不良地质边坡的监测分析数据；

6、数据管理模块，与所述数据分析模块连接，用于根据所述监测分析数据生成所述高速铁路不良地质边坡的监测结果。

7、根据本发明的一种实施方式，所述数据采集模块还用于采集人工弃土区域和滑坡区域的表层变形；

8、其中，所述数据采集模块根据所述人工弃土区域和弃土监测断面监测所述高速铁路不良地质边坡的表层变形，所述弃土监测断面为所述人工弃土区域的预计断面位置；

9、所述数据采集模块根据所述滑坡区域和滑坡监测断面监测所述高速铁路不良地质边坡的表层变形，所述滑坡监测断面为所述滑坡区域的预计断面位置。

10、具体来说，本实施例提供了一种采集人工弃土区域和滑坡区域的表层变形的实施方式。

11、根据本发明的一种实施方式，所述数据采集模块还用于根据深层位移监测设备监测高速铁路不良地质边坡的深层变形；

12、其中，所述深层位移监测设备预埋在所述人工弃土区域和所述滑坡区域，且所述深层位移监测设备的监测范围至少覆盖所述人工弃土区域和所述滑坡区域的交界位置。

13、具体来说，本实施例提供了一种根据深层位移监测设备监测高速铁路不良地质边坡的深层变形的实施方式。

14、根据本发明的一种实施方式，每个所述深层位移监测设备在预埋位置监测所述人工弃土区域或者所述滑坡区域在地质方向的位移和竖直方向的位移；

15、其中，所述地质方向和所述竖直方向彼此垂直。

16、具体来说，本实施例提供了一种深层位移监测设备的实施方式。

17、根据本发明的一种实施方式，所述地质方向包括两个彼此垂直的地质第一方向和地质第二方向；

18、其中，所述竖直方向与所述地质第一方向和所述地质第二方向所在的平面垂直。

19、具体来说，本实施例提供了一种地质方向的实施方式。

20、根据本发明的一种实施方式，所述数据采集模块还用于根据应力监测设备监测抗滑桩的应力信息；

21、其中，所述应力监测设备分别与所述人工弃土区域和所述滑坡区域内中心位置的所述抗滑桩连接。

22、具体来说，本实施例提供了一种根据应力监测设备监测抗滑桩的应力信息的实施方式。

23、根据本发明的一种实施方式，所述数据采集模块还用于根据雨量监测设备监测所述人工弃土区域和所述滑坡区域的降雨信息以及土壤水量信息；

24、其中，所述雨量监测设备设置于所述人工弃土区域和所述滑坡区域内。

25、具体来说，本实施例提供了一种雨量监测设备的实施方式。

26、根据本发明的一种实施方式，所述数据传输模块基于gprs的无线传输方式将所述三维形貌特征和所述人工弃土特征传输至所述数据分析模块。

27、具体来说，本实施例提供了一种数据传输模块的实施方式。

28、根据本发明的一种实施方式，所述数据分析模块生成的所述监测分析数据中，至少包括所述人工弃土区域和所述滑坡区域的变形区域面积、边坡变形速率和变形区域层级。

29、具体来说，本实施例提供了一种监测分析数据的实施方式。

30、根据本发明的一种实施方式，所述数据分析模块还设置有外接端口，所述数据分析模块通过所述外接端口接收气象预报信息、地震预报信息和灾害预报信息中的任意一种或几种的组合。

31、具体来说，本实施例提供了一种外接端口的实施方式。

32、本发明中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：本发明提供的一种高速铁路不良地质边坡自动化监测系统，通过设置数据采集模块、数据传输模块和数据分析模块，实现了对高速铁路不良地质边坡相关信息的获取，以及不良地质边坡坡面、深度和湿度等的变形情况，根据监测的位移和沉降、倾斜情况分析测区滑坡发生的可能性，提供预警信息，以便提前采取加固措施，防止发生灾害，从而保证安全。

技术特征：

1.一种高速铁路不良地质边坡自动化监测系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的高速铁路不良地质边坡自动化监测系统，其特征在于，所述数据采集模块(10)还用于采集人工弃土区域(50)和滑坡区域(60)的表层变形；

3.根据权利要求2所述的高速铁路不良地质边坡自动化监测系统，其特征在于，所述数据采集模块(10)还用于根据深层位移监测设备(90)监测高速铁路不良地质边坡的深层变形；

4.根据权利要求3所述的高速铁路不良地质边坡自动化监测系统，其特征在于，每个所述深层位移监测设备(90)在预埋位置监测所述人工弃土区域(50)或者所述滑坡区域(60)在地质方向的位移和竖直方向的位移；

5.根据权利要求4所述的高速铁路不良地质边坡自动化监测系统，其特征在于，所述地质方向包括两个彼此垂直的地质第一方向和地质第二方向；

6.根据权利要求2所述的高速铁路不良地质边坡自动化监测系统，其特征在于，所述数据采集模块(10)还用于根据应力监测设备(100)监测抗滑桩(120)的应力信息；

7.根据权利要求2所述的高速铁路不良地质边坡自动化监测系统，其特征在于，所述数据采集模块(10)还用于根据雨量监测设备(110)监测所述人工弃土区域(50)和所述滑坡区域(60)的降雨信息以及土壤水量信息；

8.根据权利要求1至7任一项所述的高速铁路不良地质边坡自动化监测系统，其特征在于，所述数据传输模块(20)基于gprs的无线传输方式将所述三维形貌特征和所述人工弃土特征传输至所述数据分析模块(30)。

9.根据权利要求2至7任一项所述的高速铁路不良地质边坡自动化监测系统，其特征在于，所述数据分析模块(30)生成的所述监测分析数据中，至少包括所述人工弃土区域(50)和所述滑坡区域(60)的变形区域面积、边坡变形速率和变形区域层级。

10.根据权利要求9所述的高速铁路不良地质边坡自动化监测系统，其特征在于，所述数据分析模块(30)还设置有外接端口，所述数据分析模块(30)通过所述外接端口接收气象预报信息、地震预报信息和灾害预报信息中的任意一种或几种的组合。

技术总结本发明提供一种高速铁路不良地质边坡自动化监测系统，包括：数据采集模块，用于采集高速铁路不良地质边坡的三维形貌特征和人工弃土特征，其中，三维形貌特征包括高速铁路不良地质边坡的地质信息和断面信息，人工弃土特征包括人工弃土在高速铁路不良地质边坡上形成的弃土形貌信息；数据传输模块，与数据采集模块的连接，用于传输三维形貌特征和人工弃土特征；数据分析模块，与数据传输模块连接，用于根据三维形貌特征和人工弃土特征生成高速铁路不良地质边坡的监测分析数据；数据管理模块，与数据分析模块连接，用于根据监测分析数据生成高速铁路不良地质边坡的监测结果。本发明对高速铁路不良地质边坡相关信息的获取和监测，防止发生灾害，从而保证安全。技术研发人员：钟卫华,任宏伟,苟天广,王志科,李想,黄文蔷,杨广吉受保护的技术使用者：中铁十九局集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/5