邊(滑)坡監(jiān)測
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關鍵字：邊(滑)坡 監(jiān)測
1．目 的
為實現無人值守邊（滑）坡監(jiān)測自動化，我公司將推出應用于邊（滑）坡或大壩等基于系統(tǒng)集成技術的DTCL邊坡監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)是一種綜合性的自動化遠程監(jiān)測系統(tǒng)，在施工期和運行期都可對巖土體內部沉降、傾斜、錯動、土壤濕度、孔隙水壓力變化等進行連續(xù)監(jiān)測，及時捕捉邊坡性狀變化的特征信息，通過有線或無線方式將監(jiān)測數據及時發(fā)送到監(jiān)測中心。并結合地表監(jiān)測的雨量、位移等信息，由專用的計算機數據分析軟件處理，對邊(滑)坡的整體穩(wěn)定性做出判斷，快速做出諸如山體邊坡崩塌、滑坡等災害發(fā)生的預警預報，更加準確、有效地監(jiān)測災情發(fā)生，且為保證地質安全和整治工程設計提供信息參考。
2．監(jiān)測項目
本邊坡監(jiān)測系統(tǒng)的主要監(jiān)測項目有：
1）監(jiān)測邊坡地表和深部變形量（包括水平和垂直的運動位移、速率、方向等）；
2）監(jiān)測邊坡巖土體的受力情況；
3）監(jiān)測邊坡滲流區(qū)土體物理量（滲流、滲壓、水位等）；
4）監(jiān)測邊坡區(qū)降水量和大氣條件（溫、濕度，氣壓、風等）；
根據實際需要可附加的監(jiān)測項目有：
1）監(jiān)測基巖變形量（錯動變形、地應力等）；
2）監(jiān)測邊坡加固結構單元效果（抗滑樁、錨桿等）；
3）監(jiān)測其它相關的地質或人為的變量。
3．DTCL邊坡監(jiān)測系統(tǒng)功能
本監(jiān)測系統(tǒng)的設計方針是專為野外邊坡監(jiān)測提供最優(yōu)惠的解決方案，從測量傳感器到監(jiān)測中心軟件，力求整個監(jiān)測系統(tǒng)性能穩(wěn)定、可靠性高，測試精度滿足要求，在施工和運行階段可以長時間不間斷地對目標進行監(jiān)測。
系統(tǒng)硬件基本功能：
1）可根據客戶提供的監(jiān)測模型，確定監(jiān)測參量，配備邊坡自動化監(jiān)測所需的各種測試傳感器，確定采集通道及擴展通道。
2)配備的遠程監(jiān)測單元（RTU）系統(tǒng)機箱、電纜及接口裝置以符合實際邊坡環(huán)境，系統(tǒng)具有電源保護裝置、避雷裝置等硬件設備，把信號受干擾程度降至最低，盡量減少系統(tǒng)的安裝誤差。
3）實現GPRS網絡通訊的數據傳輸，數據采用全透明方式，最大支持五個數據中心，同時具有GSM手機短信報警管理系統(tǒng)，簡捷得知設備運行狀況，完成遠程控制的需要。
4）保障DTCL邊坡監(jiān)測系統(tǒng)各個儀器設備的正常運行，滿足今后系統(tǒng)在硬件節(jié)點的增加等要求。
系統(tǒng)軟件主要功能：
1）可實時遠程監(jiān)測邊坡的各測點測量參數，邊坡數據以數字或曲線圖形式實時顯示、記錄和打印，可根據需要設定測點數據，對原始數據可進行濾波、計算等處理。
2）監(jiān)測數據能夠以多種數據庫形式保存并可進行歷史數據查詢，還可以直接生成EXCEL或其他形式報表。
3）操作界面清晰直觀，工具條與按鈕操作。顯示界面可分為主界面和各子界面，各界面間切換靈活。界面圖案可按客戶要求繪制改動。
4）數據的圖形方式顯示，包括時間歷程曲線圖、X/Y坐標圖、模擬圖、直方圖等形式。
5）具有數據越限報警功能，現場即時上傳報警信息時，主機會出現明顯的報警畫面和報警信息，同時還可提供各種聲光報警等多媒體提示。
6）能對系統(tǒng)中的每一用戶進行口令和操作權限的管理，能對不同的用戶分配不同的系統(tǒng)訪問、操作權限級別，保障運行系統(tǒng)的安全性。
7）實現對系統(tǒng)信息打印的管理功能，提供實時打印、定時打印、隨機打印功能。支持對圖形、報表、曲線、報警信息、各種統(tǒng)計計算結果等的打印。
8）在線編輯、維護、修改、擴展功能。系統(tǒng)軟件滿足開放性標準的要求，并滿足數據庫容量的擴充、系統(tǒng)軟件功能的增強等方面的要求。
4．系統(tǒng)技術構架
DTCL邊坡監(jiān)測系統(tǒng)主要由現場信號采集部分、遠程監(jiān)測單元、監(jiān)測中心數據處理與分析三部分構成。技術構架圖如下：
4.1現場信號采集部分傳感器
主要有：
固定式測斜儀
土壤水分傳感器
滲壓計
雨量計
振弦式土壓力計
土體吸力計
變形體裂縫計
埋入式應變計
錨索壓力計
鋼絞索張力計
TDR時域反射儀
地表全站儀
4.２遠程監(jiān)測單元
遠程監(jiān)測單元（RTU）系統(tǒng)主要由數據采集系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、GPRS無線數據傳輸終端、防雷器件、接線與通訊接口、防水工業(yè)機箱等組成。
１）數據采集器
采用澳大利亞dataTaker 公司生產的DT615型巖土智能可編程數據采集器，還可采用可接入數字輸出傳感器的DT80(在系統(tǒng)使用全站儀或其它智能傳感器時可應用)。
２）電源系統(tǒng)
可提供兩種供電方式供實際選擇：1）采用高精度線性11–24VDC電源及定電壓電源，可為數據采集器和傳感器供電 2）采用外部12V太陽能板(10Watt)供電。
３）GPRS無線數據傳輸終端
采用GPRS DTU型無線數據傳輸終端。GPRS DTU可為用戶提供高速、永遠在線、透明數據傳輸的虛擬專用數據通信網絡，利用手機GPRS網絡平臺實現數據信息的透明傳輸。支持根據域名和IP地址訪問中心多種工作模式選擇，支持串口軟件升級和遠程維護，使用方便、靈活。
４）防雷器件
安裝在戶外的邊坡監(jiān)測系統(tǒng)的關鍵部件均需經過防雷保護，采用專用電源防雷器對電源進行D級電涌防護，輸入信號接入保護等級為IP00的信號防雷板進行過壓保護。數據傳輸通過天饋防雷器后與發(fā)射天線聯接。系統(tǒng)與大地之間應用專用防雷接地線連接，確保整個系統(tǒng)不遭受雷擊和其它高電壓破壞。
５）工業(yè)防水機箱
采用適于野外應用的防水板金機箱，做工精細。厚度為1.5mm或2mm供選擇，防護等級可達到IP58。
４.3監(jiān)測中心數據管理系統(tǒng)
采用具有奔騰4處理器及WindowsXP操作系統(tǒng)的主機，主機安裝在具有網絡系統(tǒng)的場所內，通過互聯網對采集器傳送來的數據進行分析、處理，對遠端的傾斜位移、溫、濕度等各種測量參數進行實時監(jiān)測和記錄。應用軟件采用專為工程監(jiān)測開發(fā)的DTs軟件。
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