本发明涉及滑坡监测,具体涉及一种新型抗滑桩及智能化区域性滑坡监测管理方法和系统。
背景技术:
1、近几年,极端天气导致地质灾害频发,其中滑坡灾害比重最大,造成大量的人员伤亡和经济损失。滑坡具有摧毁能力强、下滑力大、施工不方便等特点,抗滑桩成为滑坡治理中常用的有效、可靠的抗滑结构。鉴于此,需要一种新型抗滑桩及智能化区域性滑坡监测管理方法和系统。
2、现有技术如公告号为cn112200358b的发明专利申请公开的一种滑坡等级预测方法、装置、设备和存储介质,获取目标区域的各个设定时间段内每天的滑坡影响因子,将滑坡影响因子输入至滑坡预测模型,基于滑坡预测模型确定各栅格滑坡当前天的发生概率,将当前天的各个栅格的发生概率与目标区域的预警阈值进行比较,基于得到的各个栅格的发生概率对应的预警等级确定目标区域的滑坡的发生等级。不同区域对应不同的第一系数和第二系数,使不同区域的预警阈值不同,且各区域的预警阈值与该区域的地质条件相适应。因此,对目标区域进行滑坡预测时,通过基于第一系数和第二系数确定的预警阈值,可以准确确定目标区域的滑坡的发生等级,为用户提供精准的滑坡预测结果。
3、针对上述方案,本发明申请人发现上述技术至少存在如下技术问题:1、传统技术难以实时监测滑坡变形情况,导致无法及时发现和应对变形风险,增加了安全隐患,可能对滑坡的整体稳定性监测效果有限,难以针对具体部位进行准确监测和管理,缺乏针对性的治理方案。同时,缺乏有效排水措施可能导致地表和地下水积聚,增加滑坡风险,现有监测方法可能无法及时发现和解决排水问题。预测滑坡变形和稳定状态方面可能精度不高,无法提供准确可靠的数据支持,影响决策和应对能力。
4、2、传统抗滑结构可能难以满足复杂地质条件下的治理需要,缺乏对水排水排的整合设计,效果不尽如人意,往往忽视了地表和地下水流对抗滑结构的影响,缺乏对水文条件的全面分析和整合设计,容易导致排水不畅、水土流失等问题,影响结构的稳定性和效果,未能全面考虑地质条件和水文条件,导致抗滑结构的设计效果可能不尽如人意,无法有效防止滑坡的发生和发展,在复杂地质条件下容易出现结构损坏和变形,但传统维护方法可能无法有效修复和加固结构,导致维护困难和效果不佳。
技术实现思路
1、针对上述存在的技术不足,本发明的目的是提供一种新型抗滑桩及智能化区域性滑坡监测管理方法和系统。
2、为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:本发明在第一方面提供一种智能化区域性滑坡监测管理方法,包括:步骤一、结构变化参数的获取:获取当前时刻目标地区内各抗滑桩对应的结构变化参数,结构变化参数包括导水管对应的水流速度、各锚索对应的应力值和各桩前斜桩对应的倾斜角度,进而分析得到目标地区对应的抗滑桩结构变化评估系数。
3、步骤二、滑坡情况的预测:根据目标地区对应的抗滑桩结构变化评估系数,进而预测目标滑坡区域是否会发现滑坡,若预测目标滑坡区域会发现滑坡,则进行预警提示,并分析目标地区对应的滑坡变形形式。
4、步骤三、预警措施方案的分析:根据目标地区对应的滑坡变形形式和抗滑桩结构变化评估系数,进而分析目标地区对应的预警措施方案,并将目标地区按照对应的预警措施方案进行预警实施。
5、步骤四、结构稳定性参数的获取:当目标地区滑坡结束后,获取目标地区各抗滑桩对应的结构稳定性参数,结构稳定性参数包括水平位移值、竖向沉降值和倾斜角度,进而分析得到目标地区各抗滑桩对应的结构稳定性评估系数。
6、步骤五、维护方案的分析:根据目标地区各抗滑桩对应的结构稳定性评估系数,进而分析目标地区各抗滑桩对应的维护方案,并将目标地区各抗滑桩对应的维护方案进行预警显示。
7、优选地,所述预测目标滑坡区域是否会发现滑坡,具体预测过程如下:将目标地区对应的抗滑桩结构变化评估系数与设定的标准抗滑桩结构变化评估系数进行对比,若目标地区对应的抗滑桩结构变化评估系数小于设定的标准抗滑桩结构变化评估系数,则预测目标滑坡区域不会发现滑坡,若目标地区对应的抗滑桩结构变化评估系数大于或者等于设定的标准抗滑桩结构变化评估系数,则预测目标滑坡区域会发现滑坡,以此方式,预测目标滑坡区域是否会发现滑坡。
8、优选地,所述分析目标地区对应的滑坡变形形式,具体分析过程如下:将目标地区对应的抗滑桩结构变化评估系数与数据库中各滑坡变形形式对应的抗滑桩结构变化评估系数进行对比,若目标地区对应的抗滑桩结构变化评估系数与数据库中某滑坡变形形式对应的抗滑桩结构变化评估系数相同,则将数据库中该滑坡变形形式记为目标地区对应的滑坡变形形式。
9、优选地,所述分析目标地区对应的预警措施方案,具体分析过程如下:将目标地区对应的抗滑桩结构变化评估系数与对应数据库中滑坡变形形式中各预警措施方案对应的抗滑桩结构变化评估系数进行对比,若目标地区对应的抗滑桩结构变化评估系数与对应数据库中滑坡变形形式中某预警措施方案对应的抗滑桩结构变化评估系数相同,则将对应的数据库中滑坡变形形式中该预警措施方案作为目标地区对应的预警措施方案。
10、优选地,所述分析目标地区各抗滑桩对应的维护方案,具体分析过程如下:将目标地区各抗滑桩对应的结构稳定性评估系数与数据库中各维护方案对应的结构稳定性评估系数进行对比,若目标地区各抗滑桩对应的结构稳定性评估系数与数据库中某维护方案对应的结构稳定性评估系数相同,则将数据库中该维护方案作为目标地区各抗滑桩对应的维护方案。
11、本发明在第二方面提供一种智能化区域性滑坡监测管理系统,包括:结构变化参数获取模块:用于获取当前时刻目标地区内各抗滑桩对应的结构变化参数,结构变化参数包括导水管对应的水流速度、各锚索对应的应力值和各桩前斜桩对应的倾斜角度,进而分析得到目标地区对应的抗滑桩结构变化评估系数。
12、滑坡情况预测模块:用于根据目标地区对应的抗滑桩结构变化评估系数,进而预测目标滑坡区域是否会发现滑坡,若预测目标滑坡区域会发现滑坡,则进行预警提示,并分析目标地区对应的滑坡变形形式。
13、预警措施方案分析模块:用于根据目标地区对应的滑坡变形形式和抗滑桩结构变化评估系数,进而分析目标地区对应的预警措施方案,并将目标地区按照对应的预警措施方案进行预警实施。
14、结构稳定性参数获取模块:用于当目标地区滑坡结束后,获取目标地区各抗滑桩对应的结构稳定性参数,结构稳定性参数包括水平位移值、竖向沉降值和倾斜角度,进而分析得到目标地区各抗滑桩对应的结构稳定性评估系数。
15、维护方案分析模块:用于根据目标地区各抗滑桩对应的结构稳定性评估系数,进而分析目标地区各抗滑桩对应的维护方案,并将目标地区各抗滑桩对应的维护方案进行预警显示。
16、本发明在第三方面提供一种新型抗滑桩,包括抗滑桩主体,所述抗滑桩主体的内部固定安装有钢管,所述钢管的底端固定安装有过滤装置,所述钢管的顶端固定安装有堵头,所述堵头的内部固定安装有u型管,所述抗滑桩主体的一侧开设有截水沟,且截水沟通过u型管与堵头的内部相连通,且堵头的内部与抗滑桩主体的内部相连通,所述抗滑桩主体的两侧分别固定安装有一排桩前斜桩和一排锚索,所述抗滑桩主体的内部两侧分别固定安装有两排导水管,且导水管与抗滑桩主体的内部连通。
17、本发明的有益效果在于:1、本发明提供了一种新型抗滑桩及智能化区域性滑坡监测管理方法和系统,结合了实时监测、预警预测、结构稳定性评估和维护方案分析等功能,有助于提高滑坡治理的科学性、准确性和效率性,降低地质灾害风险,保障人们的生命财产安全,同时,结合桩前斜桩、锚索和导水管等元素,该结构不仅提高了抗滑桩的稳定性,还能有效控制滑坡的变形和排水,从而降低地质灾害风险,减小人员伤亡和经济损失。
18、2、本发明实施例,通过获取抗滑桩结构变化参数,可以实时监测滑坡区域的结构变化情况,预测滑坡风险,并及时发出预警提示,有助于减少人员伤亡和财产损失。通过获取结构稳定性参数,可以分析抗滑桩的水平位移、竖向沉降和倾斜角度等参数,进而评估抗滑桩的稳定性,为维护和修复提供科学依据。根据滑坡变形形式和结构变化评估系数,系统可以分析并制定针对性的预警措施方案,提供滑坡治理的有效参考,有助于及时采取应对措施。根据结构稳定性评估系数,系统可以分析抗滑桩的维护方案,帮助管理人员制定合理的维护计划,延长抗滑桩的使用寿命,减少维护成本。通过结合抗滑桩结构变化评估和滑坡情况预测,以及维护方案分析,系统实现了滑坡治理的一体化管理,提高了治理效果和效率。
19、3、本发明实施例,由抗滑桩、锚索、桩前斜桩、导水管及排水管组层,其中抗滑桩为空心桩,在空心桩内施工锚索和桩前斜桩,待锚索和斜桩施工完成后再用混凝土填充空心桩部分,改变了传统埋入式抗滑桩不能施工锚索的观念,实现了抗滑桩与桩前微型桩的直斜组合,充分利用了混凝土材料的抗压强度,锚索的抗拉强度,通过斜桩和锚索减小了桩的剪力和弯矩,增加了抗滑桩的稳定性,桩周设置导水管,将滑坡坡体内的水流入桩的空心区域,通过u型管将水排走,实现排水治理一体化抗滑桩,其施工方便,且大大节约滑坡治理工程成本和滑坡变形控制,通过锚索应力的变化监测,有利于滑坡的变形的预测预报,便于推广与应用。
1.一种智能化区域性滑坡监测管理方法,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的一种智能化区域性滑坡监测管理方法,其特征在于,所述获取当前时刻目标地区内各抗滑桩对应的结构变化参数,具体获取过程如下:
3.如权利要求2所述的一种智能化区域性滑坡监测管理方法,其特征在于,所述分析得到目标地区对应的抗滑桩结构变化评估系数,具体分析过程如下:
4.如权利要求3所述的一种智能化区域性滑坡监测管理方法,其特征在于,所述预测目标滑坡区域是否会发现滑坡,具体预测过程如下:
5.如权利要求4所述的一种智能化区域性滑坡监测管理方法,其特征在于,所述分析目标地区对应的滑坡变形形式,具体分析过程如下:
6.如权利要求5所述的一种智能化区域性滑坡监测管理方法,其特征在于,所述分析目标地区对应的预警措施方案,具体分析过程如下:
7.如权利要求1所述的一种智能化区域性滑坡监测管理方法,其特征在于,所述分析得到目标地区各抗滑桩对应的结构稳定性评估系数,具体分析过程如下:
8.如权利要求7所述的一种智能化区域性滑坡监测管理方法,其特征在于,所述分析目标地区各抗滑桩对应的维护方案,具体分析过程如下:
9.一种执行权利要求1-8任一项所述智能化区域性滑坡监测管理方法的智能化区域性滑坡监测管理系统,其特征在于,包括:
10.一种执行权利要求1-8任一项所述智能化区域性滑坡监测管理方法的新型抗滑桩,包括抗滑桩主体1,其特征在于,所述抗滑桩主体1的内部固定安装有钢管5,所述钢管5的底端固定安装有过滤装置7,所述钢管5的顶端固定安装有堵头6,所述堵头6的内部固定安装有u型管3,所述抗滑桩主体1的一侧开设有截水沟2,且截水沟2通过u型管3与堵头6的内部相连通,且堵头6的内部与抗滑桩主体1的内部相连通,所述抗滑桩主体1的两侧分别固定安装有一排桩前斜桩10和一排锚索11,所述抗滑桩主体1的内部两侧分别固定安装有两排导水管4,且导水管4与抗滑桩主体1的内部连通。
