山体滑坡是一种严重的自然灾害,我国是山体滑坡多发国家,每年因山体滑坡造成的损失非常大。在公路或铁路沿线的山体滑坡会造成长时间的交通中断,有些乡村地区的山体滑坡会造成人民生命财产的严重损失,因此治理山体滑坡一直是我国非常重视的一项工作,我国目前在这方面做了很多有效工作,建立了不少边坡监测系统。
目前边坡监测系统主要采用电气探测器或远程空间光路系统,而电气探测器在长时间户外工作后,很容易电气老化、高低温失效而无法进行工作;远程光路系统只能采用间歇性测量,无法实时进行检测边坡情况。随着光纤光栅监测技术的不断成熟,光纤光栅已经代替传统技术开始逐步应用于山体边坡的自动化监测中,并取得了很好的效果。
光纤光栅在边坡安全监测中的优点:
● 采用光纤传输,传输距离长,适合野外边坡监测区域大,范围广的特点;
●光纤光栅传感器现场无须供电,解决传统传感器野外分布式供电难的缺点;
●光纤光栅信号处理器功耗低,选用太阳能电池的供电的方式可确保长时间工作。
● 光纤光栅传感器稳定性高,无零漂,适合于长期监测;
●光纤光栅监测系统可进行:边坡裂缝监测、位移监测、倾斜监测、地下水位渗压监测、锚杆张力监测等等,光纤光栅监测点可以串连,可十分容易地构成边坡监测网络。
● 光纤光栅信号处理器内置一GPRS 模块,在有移动通讯网络覆盖的环境下均可实现远程数据传输。对于现场不具备GSM 移动通讯网络覆盖而选用超短波无线通讯模块。
光纤光栅边坡监测系统:
如图所示,在潜在滑坡体的适当位置布图中所示的监测仪器,用来监测滑坡体的表面裂缝、深层位移、倾斜变形、地下水位以及锚杆张力,这些监测仪器通过专门的数据采集装置进行自动采集并记录,再通过GPRS 或GSM 无线传输方式将采集的数据发送到远程的中心数据接收站,通过配套的数据采集软件即可实现数据的现场采集、实时监控、异常测值报警的目的。