本技術(shù)涉及巖體變形智能監(jiān)測(cè)，尤其涉及一種巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、巖體由于內(nèi)部變形造成崩塌是山區(qū)常見(jiàn)的一種不良地質(zhì)災(zāi)害，巖體崩塌具有突發(fā)性強(qiáng)、破壞力大的特點(diǎn)，會(huì)造成大量的人員傷亡和重大經(jīng)濟(jì)損失。因此，需要對(duì)巖體的變形狀態(tài)進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，在巖體有異動(dòng)前及時(shí)發(fā)出預(yù)警，可有效防范坍塌災(zāi)害，保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全。

2、現(xiàn)有技術(shù)中一般采用的監(jiān)測(cè)巖體變形的方法如下：1)將裂縫計(jì)布置在危巖體裂縫處，通過(guò)監(jiān)測(cè)裂縫寬度的變化來(lái)反應(yīng)巖體變形情況；2)采用三維激光掃描、衛(wèi)星監(jiān)測(cè)和監(jiān)測(cè)攝像機(jī)，通過(guò)對(duì)比一段時(shí)間內(nèi)巖體前后兩張圖像的差異，來(lái)判別巖體的變形情況。

3、但是，裂縫計(jì)只能實(shí)現(xiàn)對(duì)某一個(gè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)，如果需要實(shí)現(xiàn)整個(gè)斷面的監(jiān)測(cè)需要大量的監(jiān)測(cè)裂縫計(jì)，成本較大；其次，三維激光掃描儀雖可能實(shí)現(xiàn)對(duì)巖體三維變形的監(jiān)測(cè)，但是三維激光掃描儀需要人為操作儀器對(duì)巖體進(jìn)行掃描，且不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)掃描和數(shù)據(jù)傳輸，監(jiān)測(cè)效率較低。受衛(wèi)星運(yùn)行周期的影響，衛(wèi)星遙測(cè)無(wú)法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；監(jiān)測(cè)攝像機(jī)只能通過(guò)視頻對(duì)巖體的變形進(jìn)行肉眼識(shí)別，精度欠佳，無(wú)法滿足預(yù)警預(yù)報(bào)的精度要求。

4、綜上所述，傳統(tǒng)的巖體變形監(jiān)測(cè)技術(shù)普遍存在一些技術(shù)不足，比如監(jiān)測(cè)成本較大、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)單一、無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、測(cè)量精度不夠、安裝方式復(fù)雜等情況，容易造成監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不精準(zhǔn)，導(dǎo)致出現(xiàn)錯(cuò)誤預(yù)警，從而使得現(xiàn)有的災(zāi)害預(yù)報(bào)技術(shù)很大程度上受到了制約。一旦工程災(zāi)害發(fā)生，由于監(jiān)測(cè)設(shè)備的自身局限性，往往導(dǎo)致災(zāi)害發(fā)生及演變過(guò)程中的巖體力學(xué)特性處于不可控狀態(tài)，無(wú)形中增加了災(zāi)后治理的難度與工作量。

5、基于現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，有必要設(shè)計(jì)一種安裝方式簡(jiǎn)單且穩(wěn)固、能夠?qū)r體進(jìn)行監(jiān)測(cè)并實(shí)時(shí)反映巖體穩(wěn)定性的多種數(shù)據(jù)的智能監(jiān)測(cè)裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有監(jiān)測(cè)裝置中安裝方式復(fù)雜、安裝不穩(wěn)固、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)單一等問(wèn)題，并解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備，其安裝方式簡(jiǎn)單，便于操作，可節(jié)省大量人力物力，可以更加準(zhǔn)確地獲得巖體變形的多種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

2、為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型提供了一種巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備，其包括錨桿、托盤(pán)、位移計(jì)以及壓力監(jiān)測(cè)盒；

3、所述錨桿為中空結(jié)構(gòu)，與所述托盤(pán)可拆卸連接；工作狀態(tài)時(shí)，所述錨桿的頂端伸入鉆孔并錨固在巖體上；

4、所述位移計(jì)，包括設(shè)置于所述錨桿頂端的前端冒狀結(jié)構(gòu)、與所述前端冒狀結(jié)構(gòu)連接且貫穿所述錨桿中空桿體的末端可伸縮細(xì)桿；所述末端可伸縮細(xì)桿的長(zhǎng)度大于所述錨桿的長(zhǎng)度，所述末端可伸縮細(xì)桿的底部伸出錨桿的尾端；

5、所述托盤(pán)，穿套所述錨桿并設(shè)置于錨桿的中后端，且位于鉆孔外；

6、所述壓力監(jiān)測(cè)盒，穿套所述錨桿并緊密貼合環(huán)設(shè)于所述托盤(pán)的后端，用于監(jiān)測(cè)巖體變形過(guò)程。

7、作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述錨桿與所述托盤(pán)螺紋連接；所述錨桿上設(shè)置有外螺紋，所述托盤(pán)的中心通孔上設(shè)置有與所述外螺紋配合的內(nèi)螺紋。

8、作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述前端冒狀結(jié)構(gòu)的最大直徑大于錨桿的內(nèi)徑，且與所述錨桿配合連接。

9、作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備還包括保護(hù)外殼；所述保護(hù)外殼與所述托盤(pán)連接并相互圍合形成用于容置所述壓力監(jiān)測(cè)盒和錨桿尾端的保護(hù)內(nèi)腔。

10、作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述末端可伸縮細(xì)桿伸出錨桿尾端的底部與所述保護(hù)外殼固定連接。

11、作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述壓力監(jiān)測(cè)盒包括金屬外殼和金屬盒座；所述壓力監(jiān)測(cè)的內(nèi)部設(shè)置有電池、若干個(gè)壓力傳感器以及數(shù)采組件。

12、作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，若干個(gè)所述壓力傳感器環(huán)周布置在所述金屬盒座的不同方向上。

13、作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備還包括安裝在所述壓力監(jiān)測(cè)盒上的lora天線；所述lora天線與終端無(wú)線連接。

14、作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述末端可伸縮細(xì)桿的底部連接有觀測(cè)線纜；所述觀測(cè)線纜與所述壓力監(jiān)測(cè)盒電連接。

15、作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備還包括固定螺母；所述固定螺母與所述壓力監(jiān)測(cè)盒的后端抵接且與所述錨桿固定連接。

16、本實(shí)用新型的有益效果是：

17、1、本實(shí)用新型提供的巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備，位移計(jì)采用前端冒狀結(jié)構(gòu)和末端可伸縮細(xì)桿的組合結(jié)構(gòu)，可監(jiān)測(cè)巖石變形時(shí)的壓力數(shù)據(jù)，另外當(dāng)設(shè)備受到壓力時(shí)位移計(jì)后端會(huì)伸長(zhǎng)，從而能獲取巖體變形數(shù)據(jù)。

18、2、本實(shí)用新型提供的巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備，配備智能化的數(shù)采系統(tǒng)，可將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行智能存儲(chǔ)、處理，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的自動(dòng)化、智能化和無(wú)人化。配備lora天線，可將處理后的數(shù)據(jù)以無(wú)線的方式傳輸至附近的終端，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)化和無(wú)線化。

19、3、本實(shí)用新型提供的巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備，旋轉(zhuǎn)錨桿可以推動(dòng)錨桿向上移動(dòng)，從而攪拌均勻樹(shù)脂的兩個(gè)部分使其內(nèi)部固定；等錨桿前端固定好后旋轉(zhuǎn)螺母便可固定托盤(pán)及托盤(pán)以下部分，其體積精巧、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，整體安裝方式十分簡(jiǎn)易，可節(jié)省大量人力物力。

20、4、本實(shí)用新型提供的巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備，壓力監(jiān)測(cè)盒內(nèi)還可依照需求集成多種監(jiān)測(cè)儀器，除了可以監(jiān)測(cè)巖體壓力和變形數(shù)據(jù)外，還可以集成多種其他監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，解決了巖體變形傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)方式只能依托單項(xiàng)數(shù)據(jù)的弊端，為巖體智能監(jiān)測(cè)工作提供理論和數(shù)據(jù)支持。保護(hù)外殼由高強(qiáng)度聚乙烯材料制成，能防止爆破沖擊波、飛濺巖石、落巖等損傷壓力監(jiān)測(cè)盒或滲水及粉塵侵蝕內(nèi)部精密結(jié)構(gòu)，且絕緣材料外殼能避免對(duì)無(wú)線通訊信號(hào)的屏蔽作用，保障了設(shè)備長(zhǎng)期使用。

技術(shù)特征：

1.一種巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于：包括錨桿、托盤(pán)、位移計(jì)以及壓力監(jiān)測(cè)盒；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于：所述錨桿與所述托盤(pán)螺紋連接；所述錨桿上設(shè)置有外螺紋，所述托盤(pán)的中心通孔上設(shè)置有與所述外螺紋配合的內(nèi)螺紋。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于：所述前端冒狀結(jié)構(gòu)的最大直徑大于錨桿的內(nèi)徑，且與所述錨桿配合連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于：所述巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備還包括保護(hù)外殼；所述保護(hù)外殼與所述托盤(pán)連接并相互圍合形成用于容置所述壓力監(jiān)測(cè)盒和錨桿尾端的保護(hù)內(nèi)腔。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于：所述末端可伸縮細(xì)桿伸出錨桿尾端的底部與所述保護(hù)外殼固定連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于：所述壓力監(jiān)測(cè)盒包括金屬外殼和金屬盒座；所述壓力監(jiān)測(cè)的內(nèi)部設(shè)置有電池、若干個(gè)壓力傳感器以及數(shù)采組件。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于：若干個(gè)所述壓力傳感器環(huán)周布置在所述金屬盒座的不同方向上。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于：所述巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備還包括安裝在所述壓力監(jiān)測(cè)盒上的lora天線；所述lora天線與終端無(wú)線連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于：所述末端可伸縮細(xì)桿的底部連接有觀測(cè)線纜；所述觀測(cè)線纜與所述壓力監(jiān)測(cè)盒電連接。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備，其特征在于：所述巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備還包括固定螺母；所述固定螺母與所述壓力監(jiān)測(cè)盒的后端抵接且與所述錨桿固定連接。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提供了一種巖體位移及壓力同孔監(jiān)測(cè)設(shè)備，涉及巖體變形智能監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，其包括錨桿、托盤(pán)、位移計(jì)以及壓力監(jiān)測(cè)盒；所述錨桿為中空結(jié)構(gòu)，與所述托盤(pán)可拆卸連接；工作狀態(tài)時(shí)，所述錨桿的頂端伸入鉆孔并錨固在巖體上；所述位移計(jì)，包括設(shè)置于所述錨桿頂端的前端冒狀結(jié)構(gòu)、與所述前端冒狀結(jié)構(gòu)連接且貫穿所述錨桿中空桿體的末端可伸縮細(xì)桿；所述托盤(pán)，穿套所述錨桿并設(shè)置于錨桿的中后端，且位于鉆孔外；所述壓力監(jiān)測(cè)盒，用于監(jiān)測(cè)巖體變形過(guò)程。該設(shè)備體積精巧、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，整體安裝方式十分簡(jiǎn)易，可節(jié)省大量人力物力。

技術(shù)研發(fā)人員：侯俊,張宸瑞,周佳琦
受保護(hù)的技術(shù)使用者：長(zhǎng)春黃金研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240724
技術(shù)公布日：2025/4/28