本申請(qǐng)涉及災(zāi)害監(jiān)測(cè)，尤其涉及一種振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置及雪崩災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、雪崩的監(jiān)測(cè)主要依靠常年的地質(zhì)監(jiān)測(cè)方式進(jìn)行有效的預(yù)警，幫助人們提高做好應(yīng)對(duì)措施，由于技術(shù)和數(shù)據(jù)受限，預(yù)警主要依賴于振動(dòng)監(jiān)測(cè)法，振動(dòng)監(jiān)測(cè)法是通過(guò)在監(jiān)測(cè)點(diǎn)預(yù)埋振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，以通過(guò)測(cè)量當(dāng)雪崩災(zāi)害發(fā)生時(shí)夾帶大量滾石和雜物的積雪下滑會(huì)引起大地震動(dòng)情況，了解地質(zhì)災(zāi)害體的動(dòng)態(tài)變化和發(fā)展趨勢(shì)。

2、但是，由于雪崩帶動(dòng)地面振動(dòng)，振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置的振動(dòng)傳感器容易發(fā)生損壞，導(dǎo)致振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置需要頻繁更換或維修，整體使用壽命較短。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本申請(qǐng)的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置及雪崩災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，能夠在發(fā)生雪崩時(shí)使振動(dòng)檢測(cè)件隨監(jiān)測(cè)區(qū)域的坡體做速度、頻率相同的振動(dòng)或移動(dòng)，進(jìn)而能夠降低振動(dòng)檢測(cè)件發(fā)生移動(dòng)損壞的概率，利于延長(zhǎng)振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置的使用壽命。

2、本申請(qǐng)?zhí)峁┤缦录夹g(shù)方案：

3、第一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，所述振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置包括：

4、多個(gè)振動(dòng)檢測(cè)件，所述振動(dòng)檢測(cè)件用于檢測(cè)監(jiān)測(cè)區(qū)域的振動(dòng)信息，多個(gè)所述振動(dòng)檢測(cè)件位于所述監(jiān)測(cè)區(qū)域的坡面的地表之下，多個(gè)所述振動(dòng)檢測(cè)件沿所述監(jiān)測(cè)區(qū)域的坡面的最高點(diǎn)至最低點(diǎn)相間隔設(shè)置，且多個(gè)所述振動(dòng)檢測(cè)件的水平高度沿所述監(jiān)測(cè)區(qū)域的坡面的最高點(diǎn)至最低點(diǎn)逐漸增大。

5、在第一方面的其中一個(gè)實(shí)施例中，所述振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置還包括：

6、管件，所述管件具有第一線束孔道和插入端，所述第一線束孔道沿所述管件的延伸方向延伸設(shè)置，且所述插入端自上至下穿設(shè)于所述監(jiān)測(cè)區(qū)域的地面，所述振動(dòng)檢測(cè)件連接于所述插入端，且與所述振動(dòng)檢測(cè)件連接的線纜穿設(shè)于所述第一線束孔道內(nèi)。

7、在第一方面的其中一個(gè)實(shí)施例中，所述振動(dòng)檢測(cè)件包括三軸振動(dòng)速度傳感器，所述三軸振動(dòng)速度傳感器位于所述監(jiān)測(cè)區(qū)域的坡面的地表之下。

8、第二方面，本申請(qǐng)還提供一種雪崩災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，所述雪崩災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)包括控制預(yù)警裝置、氣溫監(jiān)測(cè)裝置、降雪量監(jiān)測(cè)裝置、風(fēng)速監(jiān)測(cè)裝置和如上述實(shí)施例中任一項(xiàng)所述的振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，所述氣溫監(jiān)測(cè)裝置、所述降雪量監(jiān)測(cè)裝置、所述風(fēng)速監(jiān)測(cè)裝置和所述振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置分別與所述控制預(yù)警裝置電連接；其中

9、所述氣溫監(jiān)測(cè)裝置用于監(jiān)測(cè)所述監(jiān)測(cè)區(qū)域處的氣溫信息；

10、所述降雪量監(jiān)測(cè)裝置用于監(jiān)測(cè)所述監(jiān)測(cè)區(qū)域處的積雪厚度信息；

11、所述風(fēng)速監(jiān)測(cè)裝置用于監(jiān)測(cè)所述監(jiān)測(cè)區(qū)域處的風(fēng)速信息；

12、所述控制預(yù)警裝置用于接收并處理所述氣溫信息、所述積雪厚度信息和所述風(fēng)速信息，以及能夠根據(jù)處理結(jié)果判定是否發(fā)出預(yù)警信息。

13、在第二方面的其中一個(gè)實(shí)施例中，所述雪崩災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)還包括：

14、基座，所述基座設(shè)置于所述監(jiān)測(cè)區(qū)域，所述基座具有加固端，所述加固端位于所述監(jiān)測(cè)區(qū)域的地面之下；

15、其中，所述氣溫監(jiān)測(cè)裝置、所述降雪量監(jiān)測(cè)裝置、所述風(fēng)速監(jiān)測(cè)裝置和所述振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置本體安裝于所述基座。

16、在第二方面的其中一個(gè)實(shí)施例中，所述雪崩災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)還包括：

17、支架，所述支架安裝于所述基座，所述氣溫監(jiān)測(cè)裝置、所述降雪量監(jiān)測(cè)裝置、所述風(fēng)速監(jiān)測(cè)裝置均安裝于所述支架高于所述基座的一端。

18、在第二方面的其中一個(gè)實(shí)施例中，所述降雪量監(jiān)測(cè)裝置包括超聲波檢測(cè)傳感器；

19、所述風(fēng)速監(jiān)測(cè)裝置包括風(fēng)速儀；

20、所述氣溫監(jiān)測(cè)裝置包括溫度傳感器；

21、所述控制預(yù)警裝置包括控制器、預(yù)警模塊和無(wú)線通信模塊，所述控制器通過(guò)所述無(wú)線通信模塊分別與所述預(yù)警模塊、所述振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置、所述超聲波檢測(cè)傳感器、所述溫度傳感器和所述風(fēng)速儀電連接。

22、在第二方面的其中一個(gè)實(shí)施例中，所述支架安裝有防護(hù)箱，所述防護(hù)箱分布有透氣孔，所述溫度傳感器安裝于所述防護(hù)箱。

23、在第二方面的其中一個(gè)實(shí)施例中，所述支架具有第二線束孔道，所述第二線束孔道用于安裝與所述控制預(yù)警裝置、所述氣溫監(jiān)測(cè)裝置、所述降雪量監(jiān)測(cè)裝置、所述風(fēng)速監(jiān)測(cè)裝置和所述的振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置連接的線纜。

24、在第二方面的其中一個(gè)實(shí)施例中，所述雪崩災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)還包括：

25、太陽(yáng)能電源裝置，所述太陽(yáng)能電源裝置安裝于所述支架高于所述基座的一端，所述太陽(yáng)能電源裝置分別與所述控制預(yù)警裝置、所述氣溫監(jiān)測(cè)裝置、所述降雪量監(jiān)測(cè)裝置、所述風(fēng)速監(jiān)測(cè)裝置和所述的振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置電連接。

26、本申請(qǐng)的實(shí)施例具有如下優(yōu)點(diǎn)：

27、本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，多個(gè)振動(dòng)檢測(cè)件沿監(jiān)測(cè)區(qū)域的坡面從最高點(diǎn)至最低點(diǎn)相間隔設(shè)置，這種布局策略能夠覆蓋雪崩影響的主要路徑，確保更全面地捕捉雪崩引發(fā)的振動(dòng)信息。各振動(dòng)檢測(cè)件間的位置差異也有助于后續(xù)數(shù)據(jù)分析中區(qū)分不同位置的振動(dòng)特征，提高預(yù)警的精確度。其中，將振動(dòng)檢測(cè)件置于地表之下，可以減少直接由雪崩引起的物理沖擊，從而降低檢測(cè)件因直接外力損壞的風(fēng)險(xiǎn)。尤其是，在出現(xiàn)雪崩的情況下，雪崩的能量自坡面的較高處至較低處逐漸減弱，故而，將位于高處的振動(dòng)檢測(cè)件的水平高度設(shè)置低于低處的振動(dòng)檢測(cè)件的水平高度，能夠有效降低雪崩對(duì)振動(dòng)檢測(cè)件的振動(dòng)沖擊損壞。并且，多個(gè)振動(dòng)檢測(cè)件的水平高度逐漸增大，意味著即使雪崩造成的雪層位移或地形改變，不同高度的檢測(cè)件仍然能夠保持相對(duì)穩(wěn)定的監(jiān)測(cè)能力。這種梯度設(shè)計(jì)有利于獲取雪崩運(yùn)動(dòng)的垂直剖面信息，幫助分析雪崩的動(dòng)態(tài)特性，如滑動(dòng)速度、能量分布等。

28、顯然，通過(guò)上述布置，振動(dòng)檢測(cè)件在雪崩發(fā)生時(shí)能隨坡體同步振動(dòng)或移動(dòng)，減少了因直接沖擊導(dǎo)致的損壞，顯著提升了設(shè)備的耐用性和長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)的可行性。并且，地下埋設(shè)和梯度布置策略減少了環(huán)境因素對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的干擾，使得收集到的振動(dòng)數(shù)據(jù)更加穩(wěn)定可靠，提高了監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量；并能夠進(jìn)一步降低對(duì)振動(dòng)檢測(cè)件的沖擊，延長(zhǎng)使用壽命，減少了維修和更換的頻率，降低了維護(hù)成本。

29、本申請(qǐng)還涉及一種雪崩災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，由于上述振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置具有上述技術(shù)效果，因此包括該振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置的雪崩災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具有相同的技術(shù)效果，在此不再贅述。

30、為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯和易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，做詳細(xì)說(shuō)明如下。

技術(shù)特征：

1.一種振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置還包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，所述振動(dòng)檢測(cè)件包括三軸振動(dòng)速度傳感器，所述三軸振動(dòng)速度傳感器位于所述監(jiān)測(cè)區(qū)域的坡面的地表之下。

4.一種雪崩災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述雪崩災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)包括控制預(yù)警裝置、氣溫監(jiān)測(cè)裝置、降雪量監(jiān)測(cè)裝置、風(fēng)速監(jiān)測(cè)裝置和如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，所述氣溫監(jiān)測(cè)裝置、所述降雪量監(jiān)測(cè)裝置、所述風(fēng)速監(jiān)測(cè)裝置和所述振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置分別與所述控制預(yù)警裝置電連接；其中

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雪崩災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述雪崩災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雪崩災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述雪崩災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)還包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雪崩災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述降雪量監(jiān)測(cè)裝置包括超聲波檢測(cè)傳感器；

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雪崩災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述支架安裝有防護(hù)箱，所述防護(hù)箱分布有透氣孔，所述溫度傳感器安裝于所述防護(hù)箱。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雪崩災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述支架具有第二線束孔道，所述第二線束孔道用于安裝與所述控制預(yù)警裝置、所述氣溫監(jiān)測(cè)裝置、所述降雪量監(jiān)測(cè)裝置、所述風(fēng)速監(jiān)測(cè)裝置和所述的振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置連接的線纜。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雪崩災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述雪崩災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)還包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置及雪崩災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，涉及災(zāi)害監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。該振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置包括多個(gè)振動(dòng)檢測(cè)件，振動(dòng)檢測(cè)件用于檢測(cè)監(jiān)測(cè)區(qū)域的振動(dòng)信息，多個(gè)振動(dòng)檢測(cè)件位于監(jiān)測(cè)區(qū)域的坡面的地表之下，多個(gè)振動(dòng)檢測(cè)件沿監(jiān)測(cè)區(qū)域的坡面的最高點(diǎn)至最低點(diǎn)相間隔設(shè)置，且多個(gè)振動(dòng)檢測(cè)件的水平高度沿監(jiān)測(cè)區(qū)域的坡面的最高點(diǎn)至最低點(diǎn)逐漸增大。本申請(qǐng)能夠在發(fā)生雪崩時(shí)使振動(dòng)檢測(cè)件隨監(jiān)測(cè)區(qū)域的坡體做速度、頻率相同的振動(dòng)或移動(dòng)，進(jìn)而能夠降低振動(dòng)檢測(cè)件發(fā)生移動(dòng)損壞的概率，利于延長(zhǎng)振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置的使用壽命。

技術(shù)研發(fā)人員：何乃武,程煒,王春曉,趙華慶,高明永,武鵬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)公路工程咨詢集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240723
技術(shù)公布日：2025/4/28