CN1293363C - 一种坡体表面位移测量方法和装置 - Google Patents
一种坡体表面位移测量方法和装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1293363C CN1293363C CNB2005100596241A CN200510059624A CN1293363C CN 1293363 C CN1293363 C CN 1293363C CN B2005100596241 A CNB2005100596241 A CN B2005100596241A CN 200510059624 A CN200510059624 A CN 200510059624A CN 1293363 C CN1293363 C CN 1293363C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- angular displacement
- displacement sensor
- steel wire
- thin steel
- wire rope
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 title claims abstract description 76
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 15
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 claims abstract description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract 11
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract 11
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 9
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 6
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
- Pit Excavations, Shoring, Fill Or Stabilisation Of Slopes (AREA)
Abstract
本发明公开了一种坡体表面位移测量方法和装置，包括：角位移传感器、支架和多股细钢丝绳，角位移传感器安装在支架上，多股细钢丝绳的一端与支架分别相对固定于滑坡体上或不动的基岩体上，另一端缠绕在角位移传感器上，多股细钢丝绳将滑坡体滑动大小转换成为线位移，角位移传感器将线位移转换为角位移。本发明由于采用了转动扭矩小而灵敏度又很高的角位移传感器，使得滑坡体位移的测量精度非常高，并且根据需要可以通过改变传感器转动轮的直径来改变测量精度。即使是在雾天或雨天等条件下，或其它恶劣的天气条件下，特别是在最有可能发生滑坡的暴雨条件下，本发明仍可实时地测量滑坡表面位移并通过无线传输装置传输到滑坡数据处理中心。
Description
技术领域
本发明涉及一种位移测量方法和装置，特别涉及一种测量滑坡或高边坡等地质体表面位移测量方法和装置。
背景技术
目前，滑坡或高边坡的监测有许多种，主要有地表位移动态观测、深部位移动态观测、水文地质观测、地表水文观测等方法。其中，深部位移动态观测又分为测斜仪法、放射性同位素法、电阻丝片法、金属球法等。为了掌握滑坡表面各部分的动态变化，需要进行地表位移观测。观测方法很多，最常用的方法就是GPS全球定位系统和全站仪，还有就是将GPS接收机与电子全站仪或测量机器人连接在一起，就是所谓的超全站仪或超测量机器人，它是GPS的实时动态定位技术与全站仪三维测量技术的完美结合。但是，这两种测量方法都有难以克服的缺点，那就是在雾天或雨天等条件下，或其它恶劣的天气条件下，GPS实时动态定位技术与全站仪三维测量技术都难以实现，或者即使能测，其精度也非常低，而在暴雨或其它恶劣天气条件下正是滑坡最可能发生的时候。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种全天候的滑坡表面位移测量方法和装置，能够克服GPS的实时动态定位技术与全站仪三维测量技术在雾天或雨天等条件下，或其它恶劣的天气条件下，难以准确测量的缺点。
本发明的目的足这样实现的：本发明的一种坡体表面位移测量方法：
将多股细钢丝绳的一端固定在滑坡体上，另一端固定在不动的物体上或基岩体上，在多股细钢丝绳上缠绕一角位移传感器；滑坡体相对于不动的物体或基岩体滑动时，两端点之间多股细钢丝绳的长度将发生改变，并同时带动角位移传感器转动，两端点之间多股细钢丝绳的长度的变化量就反映了滑坡体的滑动量，此时所述多股细钢丝绳带动所述角位移传感器转动，通过测量角位移就可以换算出坡体表面位移。
本发明进而提供一种坡体表面位移测量装置，包括：角位移传感器、支架和多股细钢丝绳，角位移传感器安装在所述支架上，所述多股细钢丝绳的一端与所述支架分别相对固定于滑坡体上，另一端固定在不动的物体上或基岩体上。多股细钢丝绳缠绕在所述角位移传感器上，所述多股细钢丝绳长度的变化用角位移传感器来测量。
进一步地，还包括一数据无线传输系统，所述角位移的大小通过该数据无线传输系统传送至数据处理中心。
进一步地，还包括一万向底座轴承，它可以适应安装角位移传感器的底座任意转动，以适应钢丝绳方向的变化。
进一步地，还包括一导向轴承，所述多股细钢丝绳经过该导向轴承以调整安装角位移传感器底盘的任意转动。
进一步地，所述角位移传感器为导电塑料角位移传感器、或角度编码器、或光栅角位移传感器。
本发明的优点在于：本发明由于采用了转动扭矩小而灵敏度又很高的角位移传感器，使得滑坡体位移的测量精度非常高，并且根据需要可以通过改变传感器转动轮的直径来改变测量精度。即使是在雾天或雨天等条件下，或其它恶劣的天气条件下，特别是在最有可能发生滑坡的暴雨条件下，本发明仍可实时地测量滑坡表面位移并通过无线传输装置传输到滑坡数据处理中心。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
具体实施方式：
本发明所采用的方法是：将多股细钢丝绳的一端固定在滑坡体上，另一端固定在不动的物体上或基岩体上，在多股细钢丝绳上缠绕一角位移传感器；滑坡体相对于不动的物体或基岩体滑动时，两端点之间多股细钢丝绳的长度将发生改变，并同时带动角位移传感器转动，两端点之间多股细钢丝绳的长度的变化量就反映了滑坡体的滑动量，此时所述多股细钢丝绳带动所述角位移传感器转动，通过测量角位移就可以换算出坡体表面位移。
采用本发明测量方法的装置如图1所示，包括：角位移传感器1、传感器支架2、外罩3、导向轴承4、万向底座轴承6、支撑轴7、直径约1毫米的多股细钢丝绳8、重锤9、蓄电池11、数据无线传输系统12、太阳能电池板13、支架14、拉线杆子15；角位移传感器1通过万向底座轴承6、支撑轴7安装在支架14上，并罩上外罩3，多股细钢丝绳8的一端通过导向轴承4固定在拉线杆子15上，另一端接重锤9，并缠绕在角位移传感器1上，支架14和拉线杆子15分别固定在滑坡体上和不动的基岩体上；数据无线传输系统12、蓄电池11和太阳能电池板13安装在支架14上。多股细钢丝绳8将滑坡体滑动大小转换成为线位移，角位移传感器1则将线位移转换为角位移，并通过数据无线传输系统12传输到数据处理中心，导向轴承4和万向底座轴承6使本发明适应滑坡体任意方向的滑动。其中，角位移传感器1可为导电塑料角位移传感器、角度编码器、光栅角位移传感器等各种类型和原理的角位移传感器，支架14为中空杆子。
Claims (6)
1、一种坡体表面位移测量方法，其特征在于：
将多股细钢丝绳的一端固定在滑坡体上，另一端固定在不动的物体上或基岩体上，在多股细钢丝绳上缠绕一角位移传感器；滑坡体相对于不动的物体或基岩体滑动时，两端点之间多股细钢丝绳的长度将发生改变，并同时带动角位移传感器转动，两端点之间多股细钢丝绳的长度的变化量就反映了滑坡体的滑动量，此时所述多股细钢丝绳带动所述角位移传感器转动，通过测量角位移就可以换算出坡体表面位移。
2、一种坡体表面位移测量装置，其特征在于，包括：角位移传感器、支架和多股细钢丝绳，角位移传感器安装在所述支架上，所述多股细钢丝绳的一端与所述支架分别相对固定于滑坡体上或不动的基岩体上，另一端缠绕在所述角位移传感器上，滑坡体滑动大小由角位移传感器来测量。
3、根据权利要求2所述的一种坡体表面位移测量装置，其特征在于，还包括一数据无线传输系统，所述角位移通过该数据无线传输系统传送至数据处理中心。
4、根据权利要求2或3所述的一种坡体表面位移测量装置，其特征在于，还包括一万向底座轴承，所述角位移传感器通过该万向底座轴承安装在所述支架上。
5、根据权利要求4所述的一种坡体表面位移测量装置，其特征在于，还包括一导向轴承，所述多股细钢丝绳的一端通过该导向轴承与所述支架分别相对固定于滑坡体上或不动的基岩体上。
6、根据权利要求5所述的一种坡体表面位移测量装置，其特征在于，所述角位移传感器为导电塑料角位移传感器、或角度编码器、或光栅角位移传感器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2005100596241A CN1293363C (zh) | 2005-03-29 | 2005-03-29 | 一种坡体表面位移测量方法和装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2005100596241A CN1293363C (zh) | 2005-03-29 | 2005-03-29 | 一种坡体表面位移测量方法和装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1651857A CN1651857A (zh) | 2005-08-10 |
| CN1293363C true CN1293363C (zh) | 2007-01-03 |
Family
ID=34876825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB2005100596241A Expired - Fee Related CN1293363C (zh) | 2005-03-29 | 2005-03-29 | 一种坡体表面位移测量方法和装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1293363C (zh) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100342205C (zh) * | 2005-12-22 | 2007-10-10 | 中国科学院力学研究所 | 测量滑坡滑动面位置与滑动量的方法及其装置 |
| CN100390498C (zh) * | 2005-12-28 | 2008-05-28 | 张奔牛 | 位移/挠度检测和监测方法 |
| CN102243056B (zh) * | 2011-04-23 | 2012-09-05 | 重庆大学 | 山体滑坡实时监测系统 |
| CN102297739B (zh) * | 2011-05-27 | 2012-12-26 | 杨俊志 | 预应力锚索锚固力实时监测系统 |
| CN102607488B (zh) * | 2012-02-23 | 2014-12-03 | 中国科学院力学研究所 | 一种监测滑坡滑动面位移变形的装置及方法 |
| CN102654388B (zh) * | 2012-05-21 | 2014-08-13 | 中国地质大学（武汉） | 自动跟踪式高精度大量程滑坡位移测量仪 |
| CN106248477B (zh) * | 2016-09-14 | 2019-04-26 | 山东大学 | 岩石类圆柱形标准试件环向位移测量装置及测试方法 |
| CN108560525B (zh) * | 2018-04-28 | 2020-09-01 | 四川理工学院 | 一种边坡防护监测装置的基准检测结构 |
| CN109056853B (zh) * | 2018-08-02 | 2019-09-17 | 中国地质大学（武汉） | 一种可伸缩的测量滑坡大位移的机构 |
| CN110231158B (zh) * | 2019-07-05 | 2020-09-25 | 江苏轶一电力科技有限公司 | 一种铁塔螺栓松动监测装置 |
| CN110388893B (zh) * | 2019-08-16 | 2024-03-08 | 湖南联智科技股份有限公司 | 基于北斗数据通信的远程边坡安全监测数据采集装置 |
| CN110632341B (zh) * | 2019-09-04 | 2021-07-02 | 华北水利水电大学 | 一种监测滑坡滑动速度和滑动位移的方法 |
| FI129002B (fi) | 2020-06-22 | 2021-04-30 | Tmk Teollisuuden Mittaus Ja Kalibrointipalvelu Oy | Mittausjärjestelmä valu-uuneja, säiliöitä, siiloja ja vastaavia rumpumaisia kohteita varten |
| CN117026924B (zh) * | 2023-08-17 | 2026-01-30 | 北京建筑大学 | 一种基坑边坡变形监测装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58198705A (ja) * | 1982-05-14 | 1983-11-18 | Fujitsu Ltd | 光フアイバ変位センサ |
| US4490914A (en) * | 1982-01-15 | 1985-01-01 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Error correction system for position measuring instruments |
| CN2066971U (zh) * | 1989-12-26 | 1990-12-05 | 冶金工业部马鞍山矿山研究院 | 霍尔效应双向数字式位移传感器 |
| CN2101846U (zh) * | 1991-03-22 | 1992-04-15 | 王月红 | 一种直线位移传感器 |
-
2005
- 2005-03-29 CN CNB2005100596241A patent/CN1293363C/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4490914A (en) * | 1982-01-15 | 1985-01-01 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Error correction system for position measuring instruments |
| JPS58198705A (ja) * | 1982-05-14 | 1983-11-18 | Fujitsu Ltd | 光フアイバ変位センサ |
| CN2066971U (zh) * | 1989-12-26 | 1990-12-05 | 冶金工业部马鞍山矿山研究院 | 霍尔效应双向数字式位移传感器 |
| CN2101846U (zh) * | 1991-03-22 | 1992-04-15 | 王月红 | 一种直线位移传感器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1651857A (zh) | 2005-08-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1293363C (zh) | 一种坡体表面位移测量方法和装置 | |
| CN103868636B (zh) | 一种旋转轴扭矩动态测量监控系统 | |
| US11162969B2 (en) | Underwater detector, instrument and method for measuring velocity and direction of groundwater | |
| US9057803B2 (en) | Methods, apparatus and systems for measuring snow structure and stability | |
| CN101476462B (zh) | 一种用于工程地质钻探的随钻测量系统 | |
| CN109387314B (zh) | 一种可倾转旋翼动力测量装置及其测量方法 | |
| CN103837275A (zh) | 一种船舶轴系动态弯曲力矩测试系统 | |
| CN2849164Y (zh) | 随钻近钻头井斜角测量装置 | |
| CN107830837B (zh) | 一种分层沉降自动化测量装置及其测量方法 | |
| CN201358711Y (zh) | 一种具有随钻测量功能的钻机 | |
| CN110095092B (zh) | 一种基于光纤光栅和磁致伸缩材料的测斜仪 | |
| CN201811735U (zh) | 一种自动采集数据的测斜仪装置 | |
| CN102853812A (zh) | 角位移式水下沉降仪 | |
| CN114813392A (zh) | 一种岩土软弱夹层现场环剪试验系统 | |
| CN100402973C (zh) | 油井深度及绳缆拉力测量装置 | |
| KR20000066043A (ko) | 토목 구조물의 길이 변형량/경사각 측정장치, 이를 이용한 토목 구조물의 변형 자동측정장치 및 그 방법 | |
| CN202177345U (zh) | 模型试验用机械式简易柔性多点位移监测系统 | |
| CN209247002U (zh) | 一种全自动测斜系统 | |
| CN101819034A (zh) | 脉冲式钢丝位移传感器 | |
| CN209745240U (zh) | 一种基于光纤光栅和磁致伸缩材料的测斜仪 | |
| CN207366761U (zh) | 三分量检波器及其带有该检波器的波速测试仪 | |
| RU133925U1 (ru) | Комплекс для мониторинга крутящего момента, сил осевого упора и угловой скорости на вращающихся валах | |
| CN111238966B (zh) | 一种光纤式十字板剪切传感器 | |
| CN2854507Y (zh) | 测量滑坡滑动面位置与滑动量的装置 | |
| CN111141255A (zh) | 一种基于flex传感器的沉降及边坡位移监测系统及方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Assignee: Beijing Credian Monitoring Technology Co.,Ltd. Assignor: Institute of Mechanics of Chinese Academy of Sciences Contract fulfillment period: 2008.10.27 to 2018.10.26 contract change Contract record no.: 2008990001106 Denomination of invention: Method and apparatus for measuring slope surface displacement Granted publication date: 20070103 License type: Exclusive license Record date: 2008.11.5 |
|
| LIC | Patent licence contract for exploitation submitted for record |
Free format text: EXCLUSIVE LICENSE; TIME LIMIT OF IMPLEMENTING CONTACT: 2008.10.27 TO 2018.10.26; CHANGE OF CONTRACT Name of requester: BEIJING KELIAN MONITOR TECHNOLOGY CO., LTD. Effective date: 20081105 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20070103 Termination date: 20170329 |