本发明涉及边坡裂隙岩体勘测，尤其涉及一种边坡裂隙岩体渗透特性监测装置及方法。
背景技术：
1、边坡裂隙岩体通常指的是岩石中存在裂隙和节理的情况，这在岩石工程和地质工程中是一个重要的问题。裂隙和节理是岩石中自然形成的裂缝和平行面，它们会影响岩体的稳定性和工程建设的安全性，为了降低边坡裂隙岩体塌方或者坠落带来的安全隐患，需要定期对边坡裂隙岩体进行渗透性监测，从而来判断边坡裂隙岩体的稳定性。
2、目前边坡裂隙岩体渗透性监测方法有以下几种：钻孔压力测试法、定量渗透性测试法、渗透率测定法、水压灌注试验法以及渗透曲线法，由于边坡裂隙岩体的特殊性，最常用的测试方法为钻孔压力测试法，不仅操作便捷，测试出来的精准度也更高。
3、公告号cn108444889b公开了一种变压可调式岩体裂隙渗透性测试装置，其包括封堵器、转换器、连通管、钻机、钻杆和控制操作台。转换器螺纹连接于前部封堵器尾部，其内部包含内环、弹簧和十字丝套，通过调节十字丝套改变弹簧的压缩程度，进而控制内环的开启压力；前部封堵器、尾部封堵器起胀后，与钻孔形成注水空腔，外部高压水通过转换器进入所述注水空腔内对钻孔裂隙渗透性进行探测。
4、该测试装置简化了外部操作系统和操作步骤，减少钻孔内管道为一根，避免了钻杆绕线问题，提高了测量过程的稳定性，利用同一水源下实现了封堵过程和测量过程在各自压力下工作，实现了转换器可变压调节，以适应不同的工作环境和开启压力需求，但是该测试装置在具体使用过程中，将水通过注水管注入空腔内，且注水管保留在空腔内部，由于边坡为倾斜状态，因此注水管呈倾斜状态，所以注水管底部与顶部的水压不一致，导致空腔内压力不均，从而影响测试的准确性。
5、因此可采用一种新型的边坡裂隙岩体渗透特性监测装置及方法来解决现有技术的不足之处。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在压力不均导致测试不精准的问题，而提出的一种边坡裂隙岩体渗透特性监测装置及方法。
2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
3、一种边坡裂隙岩体渗透特性监测装置，包括岩体，还包括防护罩；
4、注水部，安装在防护罩上，用于向岩体内注水，所述注水部包括固定安装在防护罩其中一端的注水管，且防护罩与注水管相连通，所述防护罩另一端固定连通有注水头，所述注水管上开设有多个出水孔，每个所述出水孔内均固定安装有一个单向管，所述注水管外部固定安装有密封圈；
5、锁定部，安装在注水管外部，用于锁定注水管，使注水管与岩体之间卡死，所述锁定部包括开设在注水管外壁上的多个收纳槽，每个所述收纳槽内均转动安装有一个转轴一，每个所述转轴一上均固定安装有多个卡锥，每个所述转轴一与对应的收纳槽之间均固定安装有一个弹簧卷一，所述防护罩上安装有多个与对应卡锥相配合的锁止机构；
6、调压部，安装在注水管内部，用于调节注水管内部的水压，所述调压部包括固定安装在注水管内部的锥形橡胶，所述锥形橡胶一端与注水管端部固定连接，所述锥形橡胶另一端固定套设有密封橡胶，所述注水管内安装有与锥形橡胶相配合的调节机构。
7、在上述的一种边坡裂隙岩体渗透特性监测装置中，所述卡锥的端面形状为锥形状，且卡锥远离转轴一的一端上固定安装有多个锥形块。
8、在上述的一种边坡裂隙岩体渗透特性监测装置中，所述锁止机构包括贯穿滑动安装在防护罩上的推杆，所述推杆上固定安装有与卡锥相配合的推板，且推板以及推杆贯穿注水管伸入收纳槽内，多个所述推杆上共同固定安装有一个卡板，所述卡板与防护罩之间固定安装有多个复位弹簧，所述防护罩上安装有与卡板相配合的锁定结构。
9、在上述的一种边坡裂隙岩体渗透特性监测装置中，所述锁定结构包括固定安装在防护罩上的两个支架，两个所述支架上均转动安装有一个转轴二，两个所述转轴二上均固定安装有一个卡钩，所述卡板上开设有两个与对应卡钩相配合的卡槽，两个所述卡钩与对应的转轴二之间均固定安装有一个弹簧卷二。
10、在上述的一种边坡裂隙岩体渗透特性监测装置中，所述调节机构包括固定安装在注水管上的管体，所述管体上固定安装有多个固定环，每个所述固定环上均固定安装有多个滑轨，每个所述滑轨上均通过滑块滑动安装有一个与锥形橡胶固定连接的滑动杆，所述管体上安装有与多个滑块相配合的移动结构。
11、在上述的一种边坡裂隙岩体渗透特性监测装置中，所述管体由多节管道组成，每节所述管道之间均通过连接杆固定连接，所述管体的其中一端与注水管之间固定连接，且另一端悬空。
12、在上述的一种边坡裂隙岩体渗透特性监测装置中，所述移动结构包括转动安装在管体内的丝杆，所述丝杆呈竹节间接设计，且每节丝杆的螺距不同，从所述锥形橡胶小直径至大直径方向，所述丝杆的螺距呈逐渐减小设计，所述丝杆上螺纹转动安装有多个螺母，每个所述螺母上均固定安装有一个圆盘，每个所述圆盘与对应的固定环之间均固定安装有多个伸缩杆，每个所述圆盘上均转动安装有多个转动杆，每个所述转动杆与对应的滑块之间均为转动连接，所述防护罩内安装有与丝杆相配合的驱动部件。
13、在上述的一种边坡裂隙岩体渗透特性监测装置中，所述驱动部件包括固定安装在防护罩内部的电机，所述电机驱动端上固定安装有方形插杆，所述丝杆上开设有与方形插槽相配合的方形插块，所述防护罩上安装有与电机相配合的防水构件。
14、在上述的一种边坡裂隙岩体渗透特性监测装置中，所述防水构件包括固定安装在防护罩内部的隔板一以及隔板二，所述电机位于隔板一与隔板二之间，所述隔板一与隔板二之间通过导水管相连通，所述隔板一以及隔板二将防护罩内空间分成第一腔室、第二腔室以及第三腔室，其中电机位于第二腔室内，所述注水头与第三腔室相连通，所述注水管与第一腔室相连通。
15、本发明还提供了一种边坡裂隙岩体渗透特性监测方法，包括上述边坡裂隙岩体渗透特性监测装置，还包括以下步骤：
16、s1、成孔下管，钻穿所选定的试验岩层，钻探过程中应尽量防止试验岩土层被扰动，边钻进边下套管，用套管将岩层内壁磨平，钻孔完成后将套管取出，然后对钻孔进行清理，由于需要保持孔内干燥，因此采用鼓风清理；
17、s2、清理完成后，将注水管插入孔内，使注水管伸至孔的底部，根据钻探记录记下注水管底部至孔底部的距离，测稳定水位，在进行注水试验前，应进行地下水位观测，作为压力计算零线的依据；
18、s3、将注水管插入孔内后，接着通过锁定机构带动卡锥绕着转轴一转动，使卡锥伸出收纳槽内，此时如果回拉注水管，卡锥会卡在孔的内壁上，阻止注水管往孔外跑，可避免水压将注水管挤出孔洞，同时密封圈伸入孔内，对孔进行封堵，防止孔内的水溢出；
19、s4、注水，监测附近若有自来水，可接引至注水孔旁与注水头对接，再依次接上流量计和止水阀，若无自来水，可用量筒代替，人工挑水盛满，可通过外界加压设备向注水管再次内充入水，以改变注水管内的水压，进行多次不同水压监测，注水管内的水会通过出水孔上的单向管进入监测孔内；
20、s5、开始5次流量观测，间隔5min；以后每隔20min观测一次，至少还得观测2次，连续两次观测流量之差不大于5％时，即可结束试验；取一次注入流量作为计算值，当试段漏水量大于供水能力时，应记录供水量，监测过程中需要改变水压大小，进行多次监测；
21、s6、在进行监测过程中，由于注水管为倾斜插入孔内，因此在水的重力作用下，注水管底部的水压大于注水管顶部的水压，这样会导致孔内水压不一致，影响监测精准度，此时需要通过调节机构来调节锥形橡胶的形状来调节水压大小，确保注水管内的水压上下一致均匀。
22、与现有的技术相比，本发明优点在于：
23、1、本装置在进行边坡裂隙岩体渗透特性监测过程中，通过设置卡锥，可对注水管进行锁定，防止在水压的作用下将注水管挤出监测孔，使得监测更加稳定，配合推杆、推板、卡板以及卡钩，可使卡锥收回收纳槽内，以此来解除卡锥对注水管的锁定，此外配合密封圈的使用，可对监测孔进行封堵，避免监测孔内的水溢出，进而提高监测的精准度。
24、2、本装置在进行边坡裂隙岩体渗透特性监测过程中，通过设置锥形橡胶，可改变注水管的内径，从而改变注水管内水流的流速，由于流速的不同，所以注水管内水压也会不同，而锥形橡胶的端面形状为圆台形，且位于注水管底部的锥形橡胶的直径小于位于注水管顶部的直径，这样注水管底部的水流流速小于注水管顶部的水流流速，因此注水管底部的水压小于注水管顶部的水压，而注水管底部的水压还需要增加水自身的重量，因此在流体水压与水重两者结合的作用下，保持注水管底部水压与注水管顶部水压一致均匀，可有效的提高监测的精准度。
25、3、本装置在进行边坡裂隙岩体渗透特性监测过程中，通过设置电机，可带动丝杆转动，从而带动螺母移动，螺母移动带动转动杆移动并转动，以此来带动滑块移动，滑块会带动滑动杆移动，从而改变锥形橡胶的形状，由于丝杆的螺距不同，因此滑动杆的位移量不同，所以锥形橡胶较小直径的一端位移量大于锥形橡胶较大直径的一端位移量，以此来将锥形橡胶改变成柱形橡胶，这样注水管内的汇水面积相等，流速相等，适用于水平放置的注水管，从倾斜到水平，该过程可自由调节，适用于不同角度的注水监测，以此可满足不同倾斜度的边坡裂隙监测。
26、综上所述，本装置通过改变注水管内的水压来对监测孔进行多次不同水压的监测，以便于提高监测的精准度，同时还可在监测的过程中，通过改变锥形橡胶的形状来改变注水管内的水压，确保注水管内的水压均匀，从而进一步提高监测的精准性，锥形橡胶的形状可由锥形改为柱形，实现从倾斜到水平的监测，满足对不同倾角的边坡的监测，适用范围更广。
1.一种边坡裂隙岩体渗透特性监测装置，包括岩体(1)，其特征在于，还包括防护罩(2)；
2.根据权利要求1所述的一种边坡裂隙岩体渗透特性监测装置，其特征在于，所述卡锥(7)的端面形状为锥形状，且卡锥(7)远离转轴一(9)的一端上固定安装有多个锥形块。
3.根据权利要求1所述的一种边坡裂隙岩体渗透特性监测装置，其特征在于，所述锁止机构包括贯穿滑动安装在防护罩(2)上的推杆(12)，所述推杆(12)上固定安装有与卡锥(7)相配合的推板(11)，且推板(11)以及推杆(12)贯穿注水管(3)伸入收纳槽内，多个所述推杆(12)上共同固定安装有一个卡板(5)，所述卡板(5)与防护罩(2)之间固定安装有多个复位弹簧(13)，所述防护罩(2)上安装有与卡板(5)相配合的锁定结构。
4.根据权利要求3所述的一种边坡裂隙岩体渗透特性监测装置，其特征在于，所述锁定结构包括固定安装在防护罩(2)上的两个支架，两个所述支架上均转动安装有一个转轴二(16)，两个所述转轴二(16)上均固定安装有一个卡钩(15)，所述卡板(5)上开设有两个与对应卡钩(15)相配合的卡槽(14)，两个所述卡钩(15)与对应的转轴二(16)之间均固定安装有一个弹簧卷二(17)。
5.根据权利要求1所述的一种边坡裂隙岩体渗透特性监测装置，其特征在于，所述调节机构包括固定安装在注水管(3)上的管体(24)，所述管体(24)上固定安装有多个固定环(25)，每个所述固定环(25)上均固定安装有多个滑轨(26)，每个所述滑轨(26)上均通过滑块(31)滑动安装有一个与锥形橡胶(22)固定连接的滑动杆(27)，所述管体(24)上安装有与多个滑块(31)相配合的移动结构。
6.根据权利要求5所述的一种边坡裂隙岩体渗透特性监测装置，其特征在于，所述管体(24)由多节管道组成，每节所述管道之间均通过连接杆(28)固定连接，所述管体(24)的其中一端与注水管(3)之间固定连接，且另一端悬空。
7.根据权利要求5所述的一种边坡裂隙岩体渗透特性监测装置，其特征在于，所述移动结构包括转动安装在管体(24)内的丝杆(30)，所述丝杆(30)呈竹节间接设计，且每节丝杆(30)的螺距不同，从所述锥形橡胶(22)小直径至大直径方向，所述丝杆(30)的螺距呈逐渐减小设计，所述丝杆(30)上螺纹转动安装有多个螺母(33)，每个所述螺母(33)上均固定安装有一个圆盘(32)，每个所述圆盘(32)与对应的固定环(25)之间均固定安装有多个伸缩杆(29)，每个所述圆盘(32)上均转动安装有多个转动杆(34)，每个所述转动杆(34)与对应的滑块(31)之间均为转动连接，所述防护罩(2)内安装有与丝杆(30)相配合的驱动部件。
8.根据权利要求7所述的一种边坡裂隙岩体渗透特性监测装置，其特征在于，所述驱动部件包括固定安装在防护罩(2)内部的电机(21)，所述电机(21)驱动端上固定安装有方形插杆，所述丝杆(30)上开设有与方形插槽相配合的方形插块，所述防护罩(2)上安装有与电机(21)相配合的防水构件。
9.根据权利要求8所述的一种边坡裂隙岩体渗透特性监测装置，其特征在于，所述防水构件包括固定安装在防护罩(2)内部的隔板一(18)以及隔板二(20)，所述电机(21)位于隔板一(18)与隔板二(20)之间，所述隔板一(18)与隔板二(20)之间通过导水管(19)相连通，所述隔板一(18)以及隔板二(20)将防护罩(2)内空间分成第一腔室、第二腔室以及第三腔室，其中电机(21)位于第二腔室内，所述注水头(6)与第三腔室相连通，所述注水管(3)与第一腔室相连通。
10.一种变压器检修平台用防护方法，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述的边坡裂隙岩体渗透特性监测装置，还包括以下步骤：
