一種用于檢測山體微振動的山崩預警系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于檢測山體微振動的山崩預警系統(tǒng)，屬于地質災害防治技術領域。
【背景技術】
[0002]地質災害一直是人類生存所面臨的巨大挑戰(zhàn)，在地質結構較復雜的地區(qū)，當同一個山坡上的一些土壤或石塊開始移動時，山崩就開始了，但早期很難發(fā)現，山坡在數分鐘或數小時內變得不穩(wěn)定。
[0003]目前，由于災害監(jiān)測、預警體系自動化和信息化程度還相對偏低，最常見的檢測辦法就是觀察這座山形狀的變化。研究者可以直接測量，也可以在鉆孔中或者地表面上探測山坡形狀的變化，但檢測到的危險信息往往較滯后、投入成本較大、危險性較高。
【實用新型內容】
[0004]為解決上述問題，本實用新型提供一種結構簡單，安裝方便的檢測山體振動的山崩預警系統(tǒng)。
[0005]本實用新型為解決其問題所采用的技術方案是:
[0006]—種用于檢測山體微振動的山崩預警系統(tǒng)，包括埋設在山體中的金屬管，所述金屬管內沿縱向方向安裝有若干個振動探頭，探頭之間的距離在0.5?Im;山體的表面放置有振動傳感器，所述振動傳感器與前述若干個振動探頭電連接。
[0007]優(yōu)選的是，當山體斜度大于45°時，金屬管插入山體的深度至少為1m;當山體斜度小于45°時，金屬管插入山體的深度至少為5m。
[0008]優(yōu)選的是，還包括數據接收器。
[0009]優(yōu)選的是，還包括用于連接數據接收器與振動傳感器的測量線路。
[0010]優(yōu)選的是，還包括用于分析數據接收器的電壓電荷的數據分析器。
[0011 ]本實用新型的有益效果是:減小預報誤差，提高預警的準確性，超前預測可能發(fā)生的地質災害，為疏散人群和消除災害提供足夠時間。
【附圖說明】
[0012]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明:
[0013]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0014]圖中:1、金屬管;2、振動探頭;3、振動傳感器;4、數據接收器;5、測量線路;6、數據分析器;7、山體。
【具體實施方式】
[0015]如附圖1所示的一種用于檢測山體微振動的山崩預警系統(tǒng)，包括埋設在山體7中的金屬管I，所述金屬管I內沿縱向方向安裝有若干個振動探頭2，探頭2之間的距離在0.5?I米；當山體斜度大于45°時，金屬管插入山體的深度至少為1m;當山體斜度小于45°時，金屬管插入山體的深度至少為5m。山體7的表面放置有振動傳感器3，所述振動傳感器3與前述若干個振動探頭2電連接。該系統(tǒng)還包括數據接收器4，用于連接數據接收器4與振動傳感器3的測量線路5，以及與數據接收器4連接的、用于分析傳感器數據的數據分析器6。數據接收器4以及數據分析器6設置在離山體7較遠處的安全區(qū)域。
[0016]數據分析器6利用數據接收器接收到的電壓電荷，產生的電荷經過電荷放大器及其它運算處理后輸出就是所需要的數據，在Q = dij.F = di j.ma式中:Q表示壓電晶體輸出的電荷，d i j表示壓電晶體的二階壓電張量，m表示加速度的敏感質量，a表示所受的振動加速度值。測振儀壓電加速度計承受單位振動加速度值輸出電荷量的多少，稱其電荷靈敏度，單位為口(^/1]18-2或口(:/^(]^ = 9.81]18-2)。測振儀壓電加速度計實質上相當于一個電荷源和一只電容器，通過等效電路簡化以后，則可換算出加速度計的電壓靈敏度為Sv = SQ/CaSv-，加速度計的電壓靈敏度，mV/ms-2SQ-加速度計的電荷靈敏度，pC/ms-2Ca-加速度計的電容量測振儀壓電式速度傳感器，它是通過在壓電式加速度傳感器上加一個積分電路，通過將加速度信號積一次分，可以得到振動的速度值。根據振動的速度值，判斷振動大小，速度越大，說明振動越大，山坡越危險。
[0017]本實用新型預警系統(tǒng)的操作及安裝過程如下:
[0018]—、尋找地質災害的危險區(qū)域，在需要檢測和預防的區(qū)域，如高山地區(qū)易發(fā)生崩塌的區(qū)域，確定危險面和危險體，形成調查區(qū)域。
[0019]二、采用機械鉆機進行鉆孔，遇到坡面較陡、不適合機械操作的區(qū)域，可采取人工挖掘的辦法，孔徑約300mm。
[0020]三、在鉆孔口安裝振動傳感器3，振動探頭2放置于鋼管I中，并在鉆孔和鋼管中填滿砂礫，有助于傳導山坡內顆粒產生的高頻振動波，振動波順著鋼管I上傳，被地表傳感器接受，傳感器將機械振動轉為電信號。
[0021]四、振動傳感器中的電信號，通過測量線路5輸出，被數據接收器4接收。
[0022]五、數據接收器4將電信號采集，利用數據分析器6，對電信號進行分析，根據不同的電壓信號，判斷出可能發(fā)生地質災害的機械振動。
[0023]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，根據本實用新型的技術方案及其實用新型構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種用于檢測山體微振動的山崩預警系統(tǒng)，其特征在于，包括埋設在山體中的金屬管，所述金屬管內沿縱向方向安裝有若干個振動探頭，探頭之間的距離在0.5?Im;山體的表面放置有振動傳感器，所述振動傳感器與前述若干個振動探頭電連接。2.根據權利要求1所述的一種用于檢測山體微振動的山崩預警系統(tǒng)，其特征在于，當山體斜度大于45°時，金屬管插入山體的深度至少為1m;當山體斜度小于45°時，金屬管插入山體的深度至少為5m。3.根據權利要求1所述的一種用于檢測山體微振動的山崩預警系統(tǒng)，其特征在于，還包括數據接收器。4.根據權利要求3所述的一種用于檢測山體微振動的山崩預警系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于連接數據接收器與振動傳感器的測量線路。5.根據權利要求4所述的一種用于檢測山體微振動的山崩預警系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于分析數據接收器的電壓電荷的數據分析器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于檢測山體微振動的山崩預警系統(tǒng)，屬于地質災害防治技術領域。包括埋設在山體中的金屬管，所述金屬管內沿縱向方向安裝有若干個振動探頭，探頭之間的距離在0.5～1m；山體的表面放置有振動傳感器，所述振動傳感器與前述若干個振動探頭電連接。采用本實用新型能夠減小預報誤差，提高預警的準確性，超前預測可能發(fā)生的地質災害，為疏散人群和消除災害提供足夠時間。
【IPC分類】G08B21/10
【公開號】CN205211122
【申請?zhí)枴緾N201521063516
【發(fā)明人】劉澤民, 楊家富, 王鐵, 張光權, 歐哲, 鄒明, 胡光鵬, 史春華
【申請人】宏大國源（蕪湖）資源環(huán)境治理有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月17日