本發(fā)明涉及于巖土工程，特別涉及一種道路邊坡加固錨索。

背景技術(shù)：

1、由于山區(qū)地形起伏較大，導(dǎo)致其邊坡危巖分布較多，加之我國大多數(shù)處于亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，夏季高溫多雨，西部多數(shù)地區(qū)處于環(huán)太平洋火山地震帶上地質(zhì)活動(dòng)頻發(fā)，我國公路路塹邊坡以及基坑支護(hù)等工程數(shù)量顯著增加，邊坡失穩(wěn)垮塌等問題日趨嚴(yán)重。目前對于錨索加固監(jiān)測技術(shù)過少或不成熟，現(xiàn)有錨索加固方式難以實(shí)時(shí)掌握邊坡和錨索狀態(tài)存在一定安全隱患，且不同的邊坡地質(zhì)條件復(fù)雜多樣，且邊坡的狀態(tài)可能會隨著時(shí)間、氣候、外部荷載等因素發(fā)生動(dòng)態(tài)變化，現(xiàn)有的錨索加固系統(tǒng)往往難以適應(yīng)這些變化。因此，如何快速實(shí)時(shí)監(jiān)測邊坡變形和錨索受力情況，更好地適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)條件和動(dòng)態(tài)變化的邊坡錨索加固系統(tǒng)具有重要意義。

2、因此，急需開發(fā)一種智能自適應(yīng)邊坡錨索加固系統(tǒng)，通過傳感器模塊實(shí)時(shí)監(jiān)測錨索應(yīng)力、邊坡位移以及環(huán)境參數(shù)等，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的危險(xiǎn)情況，大大提高了邊坡加固的安全性，預(yù)應(yīng)力調(diào)整裝置可以根據(jù)傳感器監(jiān)測的數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)整錨索的預(yù)應(yīng)力，使其能夠更好地適應(yīng)各種復(fù)雜地質(zhì)條件和動(dòng)態(tài)變化的邊坡，確保邊坡在不同情況下都能保持穩(wěn)定，且能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，降低成本和人力投入。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種智能自適應(yīng)邊坡錨索加固系統(tǒng)，可根據(jù)傳感器監(jiān)測的數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)節(jié)錨索施加的預(yù)應(yīng)力，確保錨索始終處于最佳的工作狀態(tài)，提高邊坡穩(wěn)定性。

2、本發(fā)明的智能自適應(yīng)邊坡錨索加固系統(tǒng)，包括錨索、預(yù)應(yīng)力調(diào)節(jié)裝置、傳感器模塊和數(shù)據(jù)處理模塊，所述錨索為預(yù)應(yīng)力錨索，所述預(yù)應(yīng)力調(diào)節(jié)裝置可調(diào)節(jié)對錨索施加的預(yù)應(yīng)力，所訴傳感器模塊用于收集錨索及邊坡的狀態(tài)數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊。

3、進(jìn)一步，所述錨索包括外錨頭、拉張錨桿、錨具和錨索體，所述外錨頭還包括封錨箱，所述錨具還包括拉張段錨具和錨固段錨具。

4、進(jìn)一步，所述拉張錨桿連接拉張段錨具，并與預(yù)應(yīng)力調(diào)節(jié)裝置固定，用于承載和傳導(dǎo)預(yù)應(yīng)力調(diào)節(jié)裝置對錨索施加的預(yù)應(yīng)力。

5、進(jìn)一步，所述預(yù)應(yīng)力調(diào)節(jié)裝置位于外錨頭的封錨箱內(nèi)，可接收數(shù)據(jù)處理模塊的指令，采用液壓或機(jī)械的方式調(diào)整對錨索施加的預(yù)應(yīng)力。

6、進(jìn)一步，所述傳感器模塊包括：

7、應(yīng)力傳感器，用于監(jiān)測錨索應(yīng)力變化數(shù)據(jù)；

8、扭矩傳感器，用于監(jiān)測錨索扭矩變化數(shù)據(jù)；

9、位移傳感器，用于監(jiān)測錨索的位移變化數(shù)據(jù)；

10、環(huán)境傳感器，用于收集邊坡周邊環(huán)境參數(shù)。

11、進(jìn)一步，所述應(yīng)力傳感器位于拉張段錨具，所述扭矩傳感器和位移傳感器位于封錨箱內(nèi)，所述環(huán)境傳感器集成在數(shù)據(jù)處理模塊。

12、進(jìn)一步，所述數(shù)據(jù)處理模塊接收傳感器模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并進(jìn)行分析處理，根據(jù)預(yù)設(shè)的算法和閾值，判斷邊坡的穩(wěn)定性和錨索的工作狀態(tài)，同時(shí)發(fā)送指令至預(yù)應(yīng)力調(diào)節(jié)裝置。

13、進(jìn)一步，所述數(shù)據(jù)處理模塊外置于錨索，并可將邊坡數(shù)據(jù)及錨索狀態(tài)上傳自后臺終端。

14、本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明的智能自適應(yīng)邊坡錨索加固系統(tǒng)，通過傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測邊坡的位移和錨索的應(yīng)力，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)邊坡潛在的不穩(wěn)定狀態(tài)，并自動(dòng)調(diào)整對錨索施加的預(yù)應(yīng)力，使錨索能夠根據(jù)邊坡的實(shí)際情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，確保錨索始終處于最佳的工作狀態(tài)，從而更好地發(fā)揮其加固作用，有效地提高了邊坡的穩(wěn)定性。

技術(shù)特征：

1.一種智能自適應(yīng)邊坡錨索加固系統(tǒng)，其特征在于：包括錨索、預(yù)應(yīng)力調(diào)節(jié)裝置、傳感器模塊和數(shù)據(jù)處理模塊，所述錨索為預(yù)應(yīng)力錨索，所述預(yù)應(yīng)力調(diào)節(jié)裝置可調(diào)節(jié)對錨索施加的預(yù)應(yīng)力，所訴傳感器模塊用于收集錨索及邊坡的狀態(tài)數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能自適應(yīng)邊坡錨索加固系統(tǒng)，其特征在于：所述錨索包括外錨頭、拉張錨桿、錨具和錨索體，所述外錨頭還包括封錨箱，所述錨具還包括拉張段錨具和錨固段錨具。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能自適應(yīng)邊坡錨索加固系統(tǒng)，其特征在于：所述拉張錨桿連接拉張段錨具，并與預(yù)應(yīng)力調(diào)節(jié)裝置固定，用于承載和傳導(dǎo)預(yù)應(yīng)力調(diào)節(jié)裝置對錨索施加的預(yù)應(yīng)力。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能自適應(yīng)邊坡錨索加固系統(tǒng)，其特征在于：所述預(yù)應(yīng)力調(diào)節(jié)裝置位于外錨頭的封錨箱內(nèi)，可接收數(shù)據(jù)處理模塊的指令，采用液壓或機(jī)械的方式調(diào)整對錨索施加的預(yù)應(yīng)力。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能自適應(yīng)邊坡錨索加固系統(tǒng)，其特征在于：所述傳感器模塊包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能自適應(yīng)邊坡錨索加固系統(tǒng)，其特征在于：所述應(yīng)力傳感器位于拉張段錨具，所述扭矩傳感器和位移傳感器位于封錨箱內(nèi)，所述環(huán)境傳感器集成在數(shù)據(jù)處理模塊。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能自適應(yīng)邊坡錨索加固系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)處理模塊接收傳感器模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并進(jìn)行分析處理，根據(jù)預(yù)設(shè)的算法和閾值，判斷邊坡的穩(wěn)定性和錨索的工作狀態(tài)，同時(shí)發(fā)送指令至預(yù)應(yīng)力調(diào)節(jié)裝置。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能自適應(yīng)邊坡錨索加固系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)處理模塊外置于錨索，并可將邊坡數(shù)據(jù)及錨索狀態(tài)上傳自后臺終端。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種智能自適應(yīng)邊坡錨索加固系統(tǒng),包括錨索、傳感器模塊和數(shù)據(jù)處理模塊，所述錨索還包括錨具、錨索體、拉張錨桿和外錨頭，所述錨具還包括拉張段錨具和錨固段錨具，所述外錨頭還包括封錨箱和預(yù)應(yīng)力調(diào)節(jié)裝置，所述傳感器模塊包括應(yīng)力傳感器、位移傳感器、扭矩傳感器和環(huán)境傳感器，所述數(shù)據(jù)處理模塊接收并處理傳感器模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。通過對植入邊坡中的錨索和周邊環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測，并將傳感器監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，根據(jù)預(yù)設(shè)的算法和閾值判斷邊坡狀態(tài)和錨索工作狀態(tài)，通過向預(yù)應(yīng)力調(diào)節(jié)裝置發(fā)出指令調(diào)整錨索預(yù)應(yīng)力，提高邊坡穩(wěn)定性并可使錨索始終處于最佳的工作狀態(tài)，更好地發(fā)揮其加固作用。

技術(shù)研發(fā)人員：王子健,李俊杰,陳甜,袁靖程,羅文杰,卓靜,張斌,郭金鑫,王思長,吳同情
受保護(hù)的技術(shù)使用者：重慶科技大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30