1.一种超深孔岩体变形位移高精度监测系统,其特征在于,包括:监测管体,监测管体用于伸入岩体的超深孔内,监测管体与超深孔孔口对应的一端设有开口;设于监测管体外的固定结构,固定结构用于填充监测管体与超深孔的间隙,以固定监测管体;位于监测管体内的监测结构,监测结构包括位于监测管体中部的阵列式位移计和位于监测管体另一端的渗压计,阵列式位移计和渗压计通过密封结构分隔,阵列式位移计弯折设于监测管体内,并且阵列式位移计的所有节点均抵持于监测管体的内壁上,每节阵列式位移计的倾斜角度位于0°~60°之间;位于监测管体内的调节机构,调节机构设于阵列式位移计靠近开口的一端,并压载阵列式位移计,以使得阵列式位移计的所有节点均抵持于监测管体的内壁移动;阵列式位移计的另一端设有其内置的磁力计,该磁力计抵持固定于密封结构上;系统包括分别与阵列式位移计和渗压计连接的结果输出设备,结果输出设备用于根据阵列式位移计和渗压计的监测结果,得到预定时间内的岩体变形和位移情况,具体包括:每节阵列式位移计通过监测得到分别在X轴、Y轴、Z轴上的加速度;根据每节阵列式位移计分别在X轴、Y轴、Z轴上的加速度,得到每节阵列式位移计在X轴、Y轴、Z轴上的位移量;根据每节阵列式位移计在X轴、Y轴、Z轴上的位移量,以及预定时间内每节阵列式位移计监测的总次数,得到预定时间内的岩体变形量;根据渗压计的监测结果判断预定时间内的岩体变形量是否符合预定变化趋势。
2.如权利要求1所述的系统,其特征在于,固定结构包括灌浆设备和与灌浆设备连接的注浆管,注浆管沿监测管体的轴向设于监测管体的外侧。
3.如权利要求2所述的系统,其特征在于,监测管体外套设有止浆塞,止浆塞的外径大于等于超深孔的直径,并且止浆塞与密封结构的位置对应。
4.如权利要求2或3所述的系统,其特征在于,灌浆设备通过注浆管向监测管体和岩体之间填充注浆体,注浆体与岩体同步变形。
5.如权利要求1所述的系统,其特征在于,监测管体包括设有开口的第一监测管体和第二监测管体,并且第一监测管体与第二监测管体通过套筒固定密封,套筒位置与密封结构位置对应,第一监测管体内设有阵列式位移计,阵列式位移计呈之字形位于第一监测管体内,第二监测管体内设有渗压计。
6.如权利要求1所述的系统,其特征在于,阵列式位移计初始位于监测管体内的每节倾斜角度与监测管体的外径,满足以下公式:式中,H为阵列式位移计位于监测管体内的高度,k为预定系数,k∈(1,7.5),φ为监测管体的外径,d为监测管体的厚度,n为阵列式位移计的节数,α为某一节的阵列式位移计与监测管体轴线的角度。
7.如权利要求6所述的系统,其特征在于,根据每节阵列式位移计分别在X轴、Y轴、Z轴上的加速度,得到每节阵列式位移计在X轴、Y轴、Z轴上的位移量,满足以下公式:式中,以阵列式位移计的轴线方向为Z轴,G xij 为第i节阵列式位移计的第j次监测X轴上的加速度,G yij 为第i节阵列式位移计的第j次监测Y轴上的加速度,G zij 为第i节阵列式位移计的第j次监测Z轴上的加速度,X ij 为第i节阵列式位移计在第j次监测的时间间隔内的X轴位移量,Y ij 为第i节阵列式位移计在第j次监测的时间间隔内的Y轴位移量,Z ij 为第i节阵列式位移计在第j次监测的时间间隔内的Z轴位移量;预定时间内的岩体变形量,满足以下公式:式中,n为阵列式位移计的节数,m为阵列式位移计在预定时间内监测的次数,int()为取整函数,T为预定时间,t为阵列式位移计监测的时间间隔,ΔS为预定时间内的岩体变形量。
8.如权利要求1所述的系统,其特征在于,结果输出设备通过第一电缆线与渗压计连接,通过第二电缆线与阵列式位移计连接;第一电缆线沿监测管体轴向设于监测管体外,并穿过监测管体远离开口的一端与渗压计连接,第一电缆线套设于聚氯乙烯管内;第二电缆线沿监测管体轴向设于监测管体内,并与阵列式位移计靠近开口的一端连接,第二电缆线套设于交联聚乙烯管内。
9.一种采用如权利要求1-8任意一项所述的超深孔岩体变形位移高精度监测系统监测超深孔岩体变形位移的方法,其特征在于,包括:在预监测位置钻孔得到超深孔;将设有密封结构和渗压计的监测管体内下放至超深孔内;通过固定结构将监测管体固定于超深孔内;将固定调节机构的阵列式位移计沿监测管体的轴向下放,并使阵列式位移计弯折设于监测管体内;通过渗压计和阵列式位移计的监测结果得到岩体整体的变形和位移情况。