一种具有防护功能的边坡变形监测装置

技术领域

本发明涉及边坡监测技术领域，特别涉及一种具有防护功能的边坡变形监测装置。

背景技术

在丘陵地带或崎岖山地修建的风力发电机常坐落在山坡或山顶，由于空间受限，基础紧邻边坡，相比普通的自然边坡和人工边坡，山区风力发电机所处的边坡具有如下特点：（1）荷载传递影响：山顶风力发电机经常要遭到强风暴雨的袭击，作用在上的风雨发电机上的荷载将通过塔筒传至其下部基础、地基以及边坡，从而导致边坡内部应力状态改变和，并变形放大，甚至引起共振；（2）环境作用显著。相对于山谷位置，位于山顶风力发电机边坡受暴雨和暴晒的作用更加明显，蒸发和入渗导致干湿循环效应显著；（3）地层性质复杂。山顶风力发电机地基和边坡主要由残积土或强风化岩层构成，本身工程性质较差，容易出现微小裂隙，最终发育成为多条连贯裂缝，导致边坡失稳灾变，进而危及风力发电机基础的安全稳定。由于山区风力发电机所处边坡存在上述诸多特点和技术难点，需要对其进行防护和监测。有鉴于此，本申请的发明人经过深入研究，得到一种具有防护功能的边坡变形监测装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有防护功能的边坡变形监测装置，其能够实现边坡的监控和防护。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种具有防护功能的边坡变形监测装置，包括活动桩、固定桩和连接组件，所述活动桩插入边坡的土层中，所述固定桩固定于边坡的顶部，所述固定桩的顶部设有滑槽，所述连接组件包括滑块、钢丝绳和止动块，所述止动块设于所述滑槽的靠近所述活动桩的一端，所述止动块上设置有穿过通孔，所述滑块设于所述滑槽中，所述钢丝绳的一端连接所述滑块，另一端穿过所述穿过通孔后与所述活动桩的顶部连接。在一个优选实施例中，所述滑槽的侧边缘上设置有刻度，用于标识所述滑块所处的位置。在一个优选实施例中，所述滑块上设有与所述刻度相配合的色块。在一个优选实施例中，所述连接组件还包括导向轮，所述导向轮安装于所述固定桩上，用于支撑所述钢丝绳。在一个优选实施例中，所述连接组件还包括弹簧，所述弹簧设于所述止动块和所述滑块之间。在一个优选实施例中，所述连接组件还包括调节装置，所述调节装置包括连接杆、固定件和配重块，所述连接杆的一端连接所述滑块，另一端利用所述固定件连接所述配重块，所述配重块设于所述滑槽中，所述滑块设于所述止动块和所述配重块之间。在一个优选实施例中，所述固定件包括固定螺栓，所述连接杆的连接所述配重块的一端端面上设置有固定螺孔，所述配重块上设有横穿其自身的连接通孔，所述连接通孔包括第一孔和第二孔，所述第一孔相较于所述第二孔更靠近所述滑块，所述第一孔的孔径小于所述第二孔的孔径，所述连接杆的端部插入所述第一孔中，所述固定螺栓经由所述第二孔插入所述固定螺孔中，且与所述固定螺孔相配合。在一个优选实施例中，所述固定件还还包括液封器，所述液封器包括本体和包套，所述本体设置为管状，其折弯形成相互垂直的第一管段和第二管段，所述第一管段上设有多个渗透孔，所述第一管段内部充入有防锈油，所述第一管段插入所述第二孔中，所述包套套设于所述第一管段上，并覆盖所述多个渗透孔，且接触所述固定螺栓的头部表面和所述第二孔的孔壁，所述第二管段由与所述第一管段的连接处向上延伸。在一个优选实施例中，所述液封器还包括挤紧环，所述挤紧环环绕与所述第一管段上，挤紧于所述第一管段的外壁和所述第二孔的孔壁之间。在一个优选实施例中，所述包套采用布料制成，所述挤紧环采用橡胶材料制成。

在一个优选实施例中，所述第二管段的端部设置有加油螺孔，所述液封器还包括封堵螺栓，所述封堵螺栓与所述加油螺孔相配合。

与现有技术相比，本发明提供一种具有防护功能的边坡变形监测装置，在其结构设置下，可以实现对边坡的监测和防护。具体来说：当边坡发生滑坡现象时，将带动活动桩向滑动方向移动，由于钢丝绳的连接关系，当活动桩发生移动时，将使得滑块产生靠近止动块的运动，从通过观察滑动块是否发生移动以及其发生移动的距离，即可以判断边坡是否发生滑坡，以及发生滑坡的程度；同时，当滑块移动至与止动块接触时，不能够再产生移动，此时，由于联动关系，活动桩也将不能够继续移动，从而对边坡的滑坡形成阻碍，起到对边坡的防护作用。

附图说明

图1是本发明涉及一种具有防护功能的边坡变形监测装置的第一种视角的结构示意图（不含有表土）。

图2是本发明涉及一种具有防护功能的边坡变形监测装置的第二种视角的结构示意图（不含有表土）。

图3是图2中A部分的放大结构示意图。

图4 是本发明涉及一种具有防护功能的边坡变形监测装置的纵截面结构示意图（含有表土）。

图5是图4中B部分的放大结构示意图。

图中

活动桩1；固定桩2；刻度3；导向轮4；滑槽5；滑块6；钢丝绳7；止动块8；穿过通孔9；连接杆10；固定螺孔11；配重块12；第一孔13；第二孔14；固定螺栓15；本体16；第一管段17；渗透孔18；防锈油19；第二管段20；包套21；加油螺孔22；封堵螺栓23；挤紧环24；弹簧25。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

如图1至图5所示，一种具有防护功能的边坡变形监测装置，包括活动桩1、固定桩2和连接组件，所述活动桩1插入边坡的土层中，所述固定桩2固定于边坡的顶部，所述固定桩2的顶部设有滑槽5，所述连接组件包括滑块6、钢丝绳7和止动块8，所述止动块8设于所述滑槽5的靠近所述活动桩1的一端，所述止动块8上设置有穿过通孔9，所述滑块6设于所述滑槽5中，所述钢丝绳7的一端连接所述滑块6，另一端穿过所述穿过通孔9后与所述活动桩1的顶部连接。

本实施例的一种具有防护功能的边坡变形监测装置，在其结构设置下，可以实现对边坡的监测和防护。具体来说：当边坡发生滑坡现象时，将带动活动桩1向滑动方向移动，由于钢丝绳7的连接关系，当活动桩1发生移动时，将使得滑块6产生靠近止动块8的运动，从通过观察滑动块是否发生移动以及其发生移动的距离，即可以判断边坡是否发生滑坡，以及发生滑坡的程度；同时，当滑块6移动至与止动块8接触时，不能够再产生移动，此时，由于联动关系，活动桩1也将不能够继续移动，从而对边坡的滑坡形成阻碍，起到对边坡的防护作用。为了对滑坡的程度进行准确地判断，所述滑槽5的侧边缘上设置有刻度3，用于标识所述滑块6所处的位置。设置刻度3以后，通过观察滑块6所处的刻度3位置，即可以判断滑块6发生移动的距离，从而能够对滑坡的程度进行准确判断。为了对滑坡严重程度进行直观的表示，所述滑块6上设有与所述刻度3相配合的色块。色块的颜色变化沿着刻度3的排布方向设置，通过色块的颜色来表示滑坡严重程度的等级，从而对滑坡严重程度进行直观表示，起到警示作用。为了避免钢丝绳7在运动的过程当中与固定桩2的边缘摩擦造成其断裂，所述连接组件还包括导向轮4，所述导向轮4安装于所述固定桩2上，用于支撑所述钢丝绳7，通过导向轮4的支撑，减少钢丝绳7在运动过程当中产生的摩擦。实现对钢丝绳7的有效保护。进一步，所述连接组件还包括弹簧25，所述弹簧25设于所述止动块8和所述滑块6之间。通过弹簧25的设置，一方面提供一定的缓冲，避免滑块6直接与止动块8撞击，另一方面可以实现滑块6的自动复位，使得在非边坡变形时滑块6出现移动时能够在弹簧25的作用下返回到初始位置，有效避免滑块6移动引起误报警现象的发生。为了适应不同的边坡情况，所述连接组件还包括调节装置，所述调节装置包括连接杆10、固定件和配重块12，所述连接杆10的一端连接所述滑块6，另一端利用所述固定件连接所述配重块12，所述配重块12设于所述滑槽5中，所述滑块6设于所述止动块8和所述配重块12之间。通过设置调节装置，能够通过改变配重块12的质量，从而实现对滑块6滑动阻力的调节，一方面可以调节装置的灵敏度，满足不同监测的要求，另一方面也能通过增加配重块12避免在非边坡变形时，滑块6移动引起误报警现象的发生。具体的，所述固定件包括固定螺栓15，所述连接杆10的连接所述配重块12的一端端面上设置有固定螺孔11，所述配重块12上设有横穿其自身的连接通孔，所述连接通孔包括第一孔13和第二孔14，所述第一孔13相较于所述第二孔14更靠近所述滑块6，所述第一孔13的孔径小于所述第二孔14的孔径，所述连接杆10的端部插入所述第一孔13中，所述固定螺栓15经由所述第二孔14插入所述固定螺孔11中，且与所述固定螺孔11相配合。当需要拆装配重块12时，拧下固定螺栓15，即可取下配重块12，更换配重块12后重新拧紧固定螺栓15，即可实现配重块12的更换。为了避免在户外的环境下，造成固定螺孔11和固定螺栓15的锈蚀，所述固定件还还包括液封器，所述液封器包括本体16和包套21，所述本体16设置为管状，其折弯形成相互垂直的第一管段17和第二管段20，所述第一管段17上设有多个渗透孔18，所述第一管段17内部充入有防锈油19，所述第一管段17插入所述第二孔14中，所述包套21套设于所述第一管段17上，并覆盖所述多个渗透孔18，且接触所述固定螺栓15的头部表面和所述第二孔14的孔壁，所述第二管段20由与所述第一管段17的连接处向上延伸。在这样的结构设置下，防锈油19经由渗透孔18至包套21上，包套21上，使得防锈油19浸润包套21，从而使得包套21形成一个富含防锈油19的含油层，封堵第一管段17、第二孔14孔壁和固定螺栓15头部之间的空间，避免外界湿气进入此空间中而造成固定螺栓15和固定螺孔11的锈蚀；当需要更换配重块12时，向下转动第二管段20，使得第二管段20竖直向下垂下，此时，第二管段20的位置较第一管段17的高度较低，第一管段17中的防锈油19进入第二管段20中，经过一段时间后，防锈油19基本进入第二管段20中，此时，可以从第二孔14中拔出第一管段17，而不用担心大量的防锈油19漏出，拔下第一管段17后，可以对固定螺栓15进行操作，实现配种块的更换，更换后，重新向第二孔14中插入第一管段17，插入时，使得第二管段20的位置较第一管段17低，插入到位以后，通过转动使得第二管道的位置较第一管段17高，防锈油19得以进入第二孔14的内部空间。为了避免防锈油19漏出，所述液封器还包括挤紧环24，所述挤紧环24环绕与所述第一管段17上，挤紧于所述第一管段17的外壁和所述第二孔14的孔壁之间，挤紧环24一方面起到密封的作用，另一方面使得第一管段17插入第二孔14后能够保持状态稳定，避免其随意脱出。具体的，所述包套21采用布料制成，所述挤紧环24采用橡胶材料制成。当然，也不仅仅限于采用上述的材料，只要能够满足其功能实现均可。

为了便于补充防锈油19，所述第二管段20的端部设置有加油螺孔22，所述液封器还包括封堵螺栓23，所述封堵螺栓23与所述加油螺孔22相配合。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。

上述对实施例的描述是为便于本技术领域的普通技术人员理解和使用本发明，熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。