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原文传递基于有源波导声发射技术的滑坡监测方法

专利名称：	基于有源波导声发射技术的滑坡监测方法
摘要：	本发明公开了一种基于有源波导声发射技术的滑坡监测方法，包括：将滑坡实验装置的箱体与地面的倾斜角度调整到预设的倾斜角度；在箱体中填土以堆积成预设形状的目标滑体；在目标滑体中插入第一管状构件，并在第一管状构件远离目标滑体的一端安装第一声发射传感器；按照预设的速度随时间变化公式控制推进机构对目标滑体进行推动；通过压力传感器获取推进机构施加给目标滑体的推力，以及通过位移传感器获取推进机构推动目标滑体时产生的位移，并通过第一声发射传感器获取目标滑体在滑坡过程中的第一声发射信号。通过提出室内土质滑坡声发射测量的实验方案，可以进行各种变形过程的推移式滑坡的机理研究，可以模拟和近似还原自然环境中实际发生的滑坡灾害的运动过程和破坏形式。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	清华大学
发明人：	邓李政;袁宏永;陈涛;陈建国;苏国锋;付明;陈涛;周玉立;闫拴
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-06T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-11T00:00:00+0800
申请号：	CN201910371912.2
公开号：	CN110320279A
代理机构：	北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	张润
分类号：	G01N29/14(2006.01);G;G01;G01N;G01N29
申请人地址：	100084 北京市海淀区清华园
主权项：	1.一种基于有源波导声发射技术的滑坡监测方法，其特征在于，包括：将滑坡实验装置的箱体与地面的倾斜角度调整到预设的倾斜角度，其中，所述滑坡实验装置还包括第一管状构件、推进机构、第一声发射传感器、设置在所述推进机构上的压力传感器和位移传感器；在所述箱体中填土以堆积成预设形状的目标滑体；在所述目标滑体中插入第一管状构件，并在所述第一管状构件远离所述目标滑体的一端安装所述第一声发射传感器；按照预设的速度随时间变化公式控制推进机构对所述目标滑体进行推动；通过所述压力传感器获取所述推进机构施加给所述目标滑体的推力，以及通过所述位移传感器获取所述推进机构推动所述目标滑体时产生的位移，并通过所述第一声发射传感器获取所述目标滑体在滑坡过程中的第一声发射信号。 2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照预设的速度随时间变化公式控制推进机构对所述目标滑体进行推动包括：在初始变形阶段，采用第一速度随时间变化公式控制所述推进机构对所述目标滑体进行推动；在等速变形阶段，采用第二速度随时间变化公式控制所述推进机构对所述目标滑体进行推动；在加速变形阶段，采用第三速度随时间变化公式控制所述推进机构对所述目标滑体进行推动。 3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述按照预设的速度随时间变化公式控制推进机构对所述目标滑体进行推动之前，还包括：获取自然界中的渐变型滑坡的位移随时间变化曲线；对初始变形阶段的位移随时间变化曲线采用幂函数进行拟合得到所述第一速度随时间变化公式；对等速变形阶段的位移随时间变化曲线采用直线拟合得到所述第二速度随时间变化公式；对加速变形阶段的位移随时间变化曲线采用指数函数拟合得到所述第三速度随时间变化公式。 4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取自然界中的渐变型滑坡的位移随时间变化曲线包括：获取自然界中的渐变型滑坡的现场监测资料；根据所述现场监测资料获取自然界中的渐变型滑坡的位移随时间变化曲线。 5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述箱体中填土以堆积成预设形状的目标滑体包括：采用分层填土方式在所述箱体中铺设土体以堆积成预设形状的初始滑坡，其中，每层的填土高度相同，且每层所填土被压实后再填下一层的土；采用刮刀制作出所述初始滑坡的斜坡面；将所述初始滑坡静置预设天数，形成所述目标滑体。 6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述箱体中填土以堆积成预设形状的目标滑体之前，还包括：在所述目标滑体的底部区域填土以形成目标滑床。 7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述滑坡实验装置还包括第二管状构件、第二声发射传感器，其中，所述第二管状构件和所述第一管状构件的材质不同，所述第二管状构件和所述第一管状的规格相同，所述方法还包括：将所述第二管状构件插入到所述目标滑体中，并在所述第二管状构件的顶端安装所述第二声音传感器，其中，所述第二管状构件的底端和所述第一管状构件的底端位于同一预设深度，所述第一声音传感器和所述第二声音传感器位于同一高度；通过所述第二声音传感器获取第二声发射信号。 8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：对所述推力、所述位移、所述第一声发射信号进行分析，建立所述目标滑体在滑坡过程中的声学参数、力学参数、运动学参数之间的对应关系。 9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：对所述第一声发射信号、所述第二声发射信号进行分析，获取所述目标滑体的滑面所处深度。 10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：采用拍照装置获取所述目标滑体在滑坡过程中的演化图片。
所属类别：	发明专利