一种边坡岩体监测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及岩体稳定性监测技术领域，尤其涉及一种边坡岩体监测系统，更具体地涉及一种将微震监测和雷达监测结合的边坡岩体监测系统。
【背景技术】
[0002]边坡是岩土工程领域中较为常见的构筑物，广泛应用于水利工程、土建工程、交通工程以及矿山工程等的建设。因边坡表面成一定的角度倾斜，在自身重量及其它外界诱发因素的条件下，坡体具有沿着坡表滑移及破坏的地质现象，称之为滑坡。滑坡会对人们的生产、生活产生很大的影响，甚至危害人们的生命安全，为有效预防滑坡等灾害，深入开展矿山高陡岩质边坡失稳机理及预测预报的基础研究，对于推动我国未来的边坡治理技术发展、预防高陡岩质边坡诱发的地质灾害，保证安全生产，具有较大的理论与实际意义。
[0003]现有技术中，边坡稳定性主要分析方法有:工程地质法、刚体极限平衡法、有限元法、数值计算法、边坡稳定性系统法。国内外监测方法包括:主要从边坡的外表进行监测的方法，如光纤位移测量、坡表大地测量、GPS监测、红外遥感监测法、合成孔径雷达干涉测量、闭合法等，以及对于滑坡体地表以下的深部进行监测的方法:声发射监测技术、钻孔倾斜仪、水压监测仪等。
[0004]从上述方法可见，目前的边坡稳定性监测研究都是单一从岩体表面或是岩体内部深处，而从没有把两者结合起来判断边坡稳定性。因此，无法全面的检测到边坡岩体的稳定性情况。
【实用新型内容】
[0005](一 )要解决的技术问题
[0006]本实用新型要解决的技术问题是提供了一种边坡岩体监测系统，通过微震监测和雷达监测进行结合监测，全面监测边坡岩体的内部和表面的稳定性，提高监测结果的准确性。
[0007]( 二)技术方案
[0008]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种边坡岩体监测系统。
[0009]一种边坡岩体监测系统，包括微震监测单元、雷达监测单元和处理单元，所述微震监测单元和所述雷达监测单元分别与处理单元通讯连接，所述微震监测单元和所述雷达监测单元分别对应待测边坡岩体设置，所述处理单元控制所述微震监测单元和所述雷达监测单元进行监测，所述微震监测单元探测所述待测边坡岩体内部的微震波信息并反馈至所述处理单元，所述雷达监测单元扫描所述待测边坡岩体表面反射的雷达信号并反馈至所述处理单元，所述处理单元对所述微震波信息和雷达信号进行处理分析。
[0010]进一步的，前述微震监测单元包括数据采集器和多个微震传感器，所述微震传感器分别通过电缆与所述数据采集器连接，所述数据采集器与所述处理单元通讯连接。
[0011]进一步的，前述微震传感器的数量为六个。
[0012]进一步的，前述微震传感器为信息管理系统传感器。
[0013]进一步的，前述数据采集器包括数模转换器和数据处理器，所述数模转换器将所述微震传感器检测的所述微震波信息转化为数字信号，所述数据处理器对转化后的所述微震波信息进行优化并反馈至所述处理单元。
[0014]进一步的，还包括太阳能蓄电池，所述太阳能蓄电池为所述微震监测单元的用电装置供电。
[0015]进一步的，前述雷达监测单元为雷达监测车，所述雷达监测车与所述处理单元无线通讯连接。
[0016](三)有益效果
[0017]本实用新型的上述技术方案具有以下有益效果:
[0018]本实用新型提供的一种边坡岩体监测系统，处理单元控制微震监测单元和雷达监测单元进行监测，微震监测单元探测待测边坡岩体内部的微震波信息并反馈至处理单元，雷达监测单元扫描待测边坡岩体表面反射的雷达信号并反馈至处理单元，处理单元对微震波信息和雷达信号进行处理分析；微震监测单元可以快速识别爆破区域的振动信号，收集边坡岩体微震事件的集中分布区域，雷达监测单元可以通过发出电磁波全方面的对边坡整体收集岩体外部形变、位移数据。微震监测是基于岩体内部深部监测，雷达监测是从边坡的外表进行监测，这种内外结合监测，可以更细化监测区域，从而达到集中监测，重点监测潜在位移滑坡体，更方便有效的判断滑坡位置，提高安全系数。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型边坡岩体监测系统的示意图；
[0020]图2为本实用新型边坡岩体监测系统的结构示意图；
[0021]图3为微震事件的空间分布图。
[0022]其中，1:微震传感器；2:数据采集器；3:处理单元；4:太阳能蓄电池；5:雷达监测车；6:爆破区域7:待测边坡岩体；8:路面。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。
[0024]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0025]实施例一
[0026]如图1所示，本实施例提供的一种边坡岩体监测系统，包括微震监测单元、雷达监测单元和处理单元3，微震监测单元和雷达监测单元分别与处理单元3通讯连接，微震监测单元和雷达监测单元分别对应待测边坡岩体7设置，处理单元3控制微震监测单元和雷达监测单元进行监测，微震监测单元探测待测边坡岩体7内部的微震波信息并反馈至处理单元3，雷达监测单元扫描待测边坡岩体7表面反射的雷达信号并反馈至处理单元3，处理单元3对微震波信息和雷达信号进行处理分析。
[0027]本实施例中，处理单元3为负责进行实时监控、信息处理以及对各监测单元进行控制的计算机。
[0028]进一步的，微震监测单元可以快速识别爆破区域的待测边坡岩体7内部的微震信号，收集岩体微震事件集中分布区域。本实施例中的微震监测单元包括数据采集器2和多个微震传感器1，微震传感器1固定于待测边坡岩体7中，微震传感器1分别通过电缆与数据采集器2连接，数据采集器2与处理单元3通过网线通讯连接。
[0029]进一步的，本实施例采用的微震传感器1的数量为六个，满足微震监测单元的最低配置。当然微震传感器1越多约好，收集数据会增加，但同时需要提高处理单元3的配置。
[0030]进一步的，微震传感器1为信息管理系统传感器，微震传感器1为可拆式传感器。该信息管理系统传感器的型号为2.3kHz型，其固有谐振为15Hz，无阻尼灵敏度为500 (v/m/s)，宽带噪声为9 μ，近似可用频率范围为0.2?2300Hz。本实施例采用的微震传感器1，可探测到小至10-5m/s2的地震波波速，响应速度快，并且具有抗粉尘的优点。
[0031]进一步的，数据采集器2包括数模转换器和数据处理器，数模转换器将微震传感器1检测的微震波信息转化为数字信号，数据处理器对转化后的微震波信息进行优化处理并反馈至处理单元3，数据处理器对于微震波信息的处理为初步的处理，如粗大误差的筛选等，主要目的是为了优化微震波信息，而处理单元3对微震波信息的处理是为了分析出对集中分布区域。
[0032]进一步的，还包括太阳能蓄电池4，太阳能蓄电池4为微震监测单元的用电装置供电。太阳能蓄电池4包括太阳能电池板和阀控密封式铅酸蓄电池，利用太阳能蓄电池4可以节省能源，具有环保的意义。
[0033]本实施例微震监测单元的工作流程为，将6个微震传感器1布置在待测边坡岩体7内，探测微破裂所发射出的微震波，确定震源的位置、大小、时间及微震活动的强弱，其中，高重复性的震动信号可以被微震传感器1采集记录。模数转换器将不断来自微震传感器1的模拟信号转换成数字信号，再通过数据处理器触发采集、预触发滤波、缓冲，最终将微震波信息传输到处理单元3中。处理单元3即计算机在通过微震监测软件IMS Synap