CN111236299A - 市政道路管线加固保护系统及其施工方法 - Google Patents

市政道路管线加固保护系统及其施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种市政道路管线加固保护系统，包括底基和卸载装置，所述底基为经夯实处理的土石层，管线敷设在底基上，所述卸载装置呈倒V形扣在管线上部。还提供了一种市政道路管线加固保护系统的施工方法，S10：沿管线敷设方向破开路面，开挖管线敷设的沟槽，做好防护保证边坡稳定；S20：平整沟槽底面，并夯实为底基；S30：在沟槽内敷设管线；S40：把卸载装置呈倒V形扣在管线上，回填沟槽土层，恢复路面。本发明利用力的方向性和可分解性，当管线敷设线路上发生局部塌陷时，让管线上部土方在重力作用下向下沉时对管线的冲击力作用在卸载装置的倾斜面上，通过卸载装置的倾斜面的角度改变力的传递方向，冲击力被倾斜面卸除，保护管线不被损坏。

Description

市政道路管线加固保护系统及其施工方法
技术领域
本发明涉及市政道路管线施工技术领域，特别涉及一种市政道路管线加固保护系统及其施工方法。
背景技术
市政管线直接关系的是民生，如果出现损坏会影响居民的生产及生活，增加了交通拥堵、影响到居民的出行，因此处理好市政道路之下的敷设管线，在提高居民生活的质量方面有者重要的意义。市政道路管线埋设在地下，市政道路地下为管线提供敷设的空间，埋设地下能使市政管线对外力的破坏起到一定减缓的作用。但是由于降水渗透与地下水的侵蚀作用，易导致土层松动，长年累月的积累就可能产生地下空洞，在地面承载物压力下发生局部塌陷，塌陷时管线上部的土层或者石块对管线产生冲击，使得管线发生毁损。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种市政道路管线加固保护系统，包括底基和卸载装置，所述底基为经夯实处理的土石层，管线敷设在底基上，所述卸载装置呈倒V形扣在管线上部。
可选的，还包括基桩和纵杆，所述卸载装置包括第一护板和第二护板，第一护板和第二护板的上端边相互接触，下端边张开形成倒V形撑在底基上；所述基桩下端深入底基，基桩沿管线敷设方向按照设定距离设置，所述纵杆的长度不小于基桩间距，纵杆的两端架设在相邻基桩上，且纵杆设置在倾斜的护板内侧面重心斜下方位置。
可选的，还包括横杆，所述横杆长度不小于底基的宽度的两倍，横杆沿管线敷设方向按照设定距离横向设置在管线下的底基表面，横杆的两端超过底基宽度的部分延伸入底基两侧的土层中。
可选的，还包括缓冲层，所述缓冲层敷设在管线外表面。
可选的，所述卸载装置的外侧设置隔水层。
可选的，其特征在于，还包括桥架和护套，所述桥架与纵杆固定连接，管线敷设在桥架上；所述护套包括外环套、内环套、丝绳、插销和吊耳，所述外环套和内环套都包括采用插销连接的两个半圆套，外环套和内环套采用呈圆周阵列排列的丝绳连接成双环形状，外环套外侧设有吊耳；护套的内环套抱箍着管线，吊耳以吊杆与桥架连接。
可选的，在所述第一护板的外表面的目标区域分布式设置多个压力传感器、定位模块和数据传输模块；
所述系统还包括与所述数据传输模块之间数据连接的服务器；
所述多个压力传感器分别采集压力数据；
所述定位模块用于采集所述目标区域的位置；
所述数据传输模块用于将所述位置和所述多个压力传感器分别采集的压力数据发送给所述服务器；
所述服务器，用于根据预测算法，利用所述压力数据确定所述位置周围发生塌方的概率；根据所述概率执行预设操作；
所述预测算法为：
步骤1、计算t0时刻压力密集值；
Figure BDA0002366746560000021
其中，P0为t0时刻压力密集值，F0k为t0时刻第k个压力传感器采集的压力数据，F0max为t0时刻所有压力传感器采集的压力数据中的最大值，dk为第k个压力传感器距离地面的距离，m为所述所有压力传感器的总数目；
步骤2、计算t1时刻压力密集值；
Figure BDA0002366746560000022
其中，P1为t1时刻压力密集值，F1k为t1时刻第k个压力传感器采集的压力数据，F1max为t0时刻所有压力传感器采集的压力数据中的最大值；
步骤3、预测塌方概率；
Figure BDA0002366746560000031
其中，δ为预测塌方概率，S为所述第一护板的上表面积,Pr为所述第一护板附近土石压强，ε为土石密度，a为地心引力加速度，s为所述压力传感器的表面积，dw为第w个压力传感器距离地面的距离；
所述预设操作包括：
根据所述概率和预设的每种概率对应的第一护板的支撑强度，确定所述概率对应的第一护板的支撑强度；当塌方发生后，将所述概率对应的第一护板的支撑强度发送到制作市政道路管线加固保护系统的制作方终端，按照所述概率对应的第一护板的支撑强度重新制作并更换所述位置周围所使用的第一护板；
或者
当所述概率等于或大于预设概率阈值时，向目标终端发送警示。
本发明还提供了一种市政道路管线加固保护系统的施工方法，包括以下步骤：
S10：沿管线敷设方向破开路面，开挖管线敷设的沟槽，做好防护保证边坡稳定；
S20：平整沟槽底面，并夯实为底基；
S30：在沟槽内敷设管线；
S40：把卸载装置呈倒V形扣在管线上，回填沟槽土层，恢复路面。
可选的，在步骤S20中，沿管线敷设方向按照设定距离设置基桩和横杆，保持横杆上端面与底基表面平齐；在步骤S40中，先在两个相邻基桩上架设纵杆，然后安装第一护板和第二护板形成倒V形卸载装置，在第一护板和第二护板的外表面分布式设置多个压力传感器、定位模块和数据传输模块。
可选的，在步骤S30中，加工制作拱板，制作完成后把拱板罩在管线上，保持拱板与管线不接触，拱板两端与底基接触。
本发明的市政道路管线加固保护系统利用力的方向性和可分解性，在管线上部设置卸载装置，卸载装置带有倾斜面，当管线敷设线路上发生局部塌陷时，让管线上部土方在重力作用下向下沉时对管线的冲击力作用在卸载装置的倾斜面上，通过卸载装置的倾斜面的角度改变力的传递方向，冲击力被卸载装置的倾斜面从边缘卸除，保护管线不被损坏。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明的市政道路管线加固保护系统实施例一示意图；
图2为本发明的市政道路管线加固保护系统实施例二示意图；
图3为本发明的市政道路管线加固保护系统实施例三示意图；
图4为本发明的市政道路管线加固保护系统实施例四示意图；
图5为图4实施例中的护套截面放大图；
图6为本发明的市政道路管线加固保护系统实施例五示意图；
图7为本发明的市政道路管线加固保护系统实施例六示意图；
图8为市政道路管线加固保护系统的施工方法实施例流程图；
图9为市政道路管线加固保护系统的施工方法实施例流程图。
图中：1-底基，2-卸载装置，3-管线，4-基桩，5-纵杆，6-横杆，7-缓冲层，8-桥架，9-护套，10-拱板，11-隔水层，12-吊杆，21-第一护板，22-第二护板，91-外环套，92-内环套，93-丝绳，94-插销，95-吊耳。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示的市政道路管线加固保护系统可选实施例，包括底基1和卸载装置2，所述底基1为经夯实处理的土石层，管线3敷设在底基1上，所述卸载装置2呈倒V形扣在管线3上部。卸载装置2与底基1构成截面为三角形的结构，管线3位于三角形内部；卸载装置2为钢筋混凝土材质或者金属材质，卸载装置2的外表面平整光滑。
上述技术方案的工作原理为：利用力的方向性和可分解性，在市政道路地下管线上部设置倒V形卸载装置，倒V形卸载装置存在倾斜面，当发生道路局部塌陷时，管线上方的土方的重量压在卸载装置的倾斜面上，重力分解为垂直倾斜面的压力和沿倾斜面方向下滑引力，倾斜面起到卸载压力作用，使得管线上方的土方沿倾斜面下滑，不会作用到卸载装置下保护的管线上。
上述技术方案的有益效果为：通过倒V形卸载装置的倾斜面卸载管线上土方对管线的压力，保护管线在发生道路局部塌陷时不会被下沉的土石冲击和受压变形，保证市政道路管线的安全。
如图2所示的市政道路管线加固保护系统可选实施例，包括底基1、卸载装置2、基桩4和纵杆5，底基1经夯实处理后还可以压注水泥砂浆进一步加固，管线3敷设在底基1上，所述卸载装置2包括第一护板21和第二护板22，第一护板21和第二护板22的上端边相互接触，下端边张开形成倒V形撑在底基1上；本实施例中第二护板22与底基1垂直，第一护板21倾斜，两块护板与底基1构成截面为直角三角形的结构，管线3位于三角形内部；所述基桩4下端深入底基1，基桩4沿管线3敷设方向按照设定距离设置，所述纵杆5的长度不小于基桩4间距，纵杆5的两端架设在相邻基桩4上，且纵杆5设置在倾斜的护板内侧面重心斜下方位置。基桩4采用钢筋混凝土柱体结构，纵杆5可以是钢筋混凝土材料或者金属材料。
上述技术方案的工作原理为：利用杠杆原理，把卸载装置设置为交叉支撑的两块护板，两块护板下端边张开，上端边相互接触形成交叉支撑，但上端边不进行固定连接，在倾斜设置的护板的侧面重心斜下方位置加设纵杆作为护板的支点，若发生塌陷时，倾斜护板在上部土方下滑至外露前夕，受土方压力倾斜护板将以纵杆为支点向外侧翻落，即护板不会落在内侧管线上对管线产生冲击。纵杆固定在基桩上，基桩竖直深入底基下土层中防止其受塌陷影响。
上述技术方案的有益效果为：通过把卸载装置分为交叉支撑的两块护板，且在倾斜护板的侧面重心斜下方位置加设支点，可防止塌陷事故中倾斜护板自身坠落在管线上，使得管线遭遇碰撞受损。
如图3所示的市政道路管线加固保护系统可选实施例，包括底基1、卸载装置2、基桩4、纵杆5、横杆6和缓冲层7，所述卸载装置2包括第一护板21和第二护板22，第一护板21和第二护板22的上端边相互接触，下端边张开形成倒V形撑在底基1上；本实施例中第一护板21和第二护板22都倾斜设置，两块护板与底基1构成截面为锐角三角形的结构，管线3位于三角形内部；所述缓冲层7敷设在管线外表面，缓冲层7可以是土方垫层；所述基桩4下端深入底基1，基桩4沿管线3敷设方向按照设定距离设置，在倾斜的第一护板21和第二护板22的内侧面重心斜下方位置都设置纵杆5，第一护板21和第二护板22的内侧面与纵杆5接触处设有半包裹纵杆5的凹槽，凹槽与纵杆5配合防止发生接触点(支点)偏移，所述纵杆5的长度不小于基桩4间距，纵杆5的两端架设在相邻基桩4上；所述横杆6长度不小于底基1宽度的两倍，横杆6沿管线3敷设方向按照设定距离横向设置在管线3下的底基1表面，横杆6的上端面与底基1的表面平齐，横杆6的两端超过底基1宽度的部分延伸入底基1两侧的土层中，横杆6采用钢筋混凝土制作。
上述技术方案的工作原理为：在管线外侧设置缓冲层，若偶有异物落向管线时，经过缓冲层可减缓对管线的冲击力。在管线底部的底基表面按照设定距离设置较长的横杆，当管线下部底基土层发生局部塌陷时，横杆可以承担支承管线的作用，防止管线因支撑不足下沉变形而受损。
上述技术方案的有益效果为：增加管线外侧防护和下部支撑，外侧防护可以降低无法避免的冲击力给管线带来的损害，下部支撑可以防止在发生塌陷时管线因支撑不足而发生自身局部下沉变形。
如图4所示的市政道路管线加固保护系统可选实施例，包括底基1、卸载装置2、基桩4、纵杆5、横杆6、桥架8、护套9和隔水层11，所述卸载装置2包括第一护板21和第二护板22，第一护板21和第二护板22的上端边相互接触，下端边张开形成倒V形撑在底基1上，在两块护板的倒V形外侧表面设置隔水层11；本实施例中第一护板21和第二护板22都倾斜设置，两块护板与底基1构成截面为锐角三角形的结构，管线3位于三角形内部；所述基桩4下端深入底基1，基桩4沿管线3敷设方向按照设定距离设置，在倾斜的第一护板21和第二护板22的内侧面重心斜下方位置都设置纵杆5，所述纵杆5的长度不小于基桩4间距，纵杆5的两端架设在相邻基桩4上；所述横杆6长度不小于底基1宽度的两倍，横杆6沿管线3敷设方向按照设定距离横向设置在管线3下的底基1表面，横杆6的上端面与底基1的表面平齐，横杆6的两端超过底基1宽度的部分延伸入底基1两侧的土层中；所述桥架8与纵杆5固定连接，管线3敷设在桥架8上；所述护套9套在管线3外，护套9的结构如图5所示，所述护套9包括外环套91、内环套92、丝绳93、插销94和吊耳95，所述外环套91和内环套92都包括采用插销94连接的两个半圆套，外环套91和内环套92采用呈圆周阵列排列的丝绳93连接成同轴双环形状，外环套91外侧设有吊耳95；护套9的内环套92抱箍着管线3，吊耳95以吊杆12与桥架8连接。
上述技术方案的工作原理为：除前述提到的相关原理外，增加了桥架、护套和隔水层，桥架用于支撑管线，桥架与受基桩支持的横杆固定连接；另外，管线还设有护套通过吊杆与桥架连接，避免了土层塌陷对管线支撑的影响；护套呈双环形状，外环套和内环套以丝绳连接，当管线有下沉时，丝绳将发生变形，增加对管线的吊拉力；在两块护板的倒V形外侧表面设置隔水层，可以减少降水渗透到管线敷设位置，降低渗水对管线部位的土层发生侵蚀，避免土层受水侵蚀较多发生松动和塌陷。
上述技术方案的有益效果为：采用双环形状护套吊拉管线，可以根据情况变化改变吊拉力，桥架的设置可以使得管线的支撑更为稳定牢固；减少降水对管线部位的土层发生侵蚀，避免土层受渗水侵蚀较多而发生松动和塌陷，保护管线处土层结构，防止土层结构发生较大变化影响稳定，保证市政道路管线的土层的持久稳定。
如图6所示的市政道路管线加固保护系统可选实施例，包括底基1、卸载装置2、基桩4、纵杆5、横杆6和拱板10，所述卸载装置2包括第一护板21和第二护板22，第一护板21和第二护板22的上端边相互接触，下端边张开形成倒V形撑在底基1上；本实施例中第一护板21和第二护板22都倾斜设置，两块护板与底基1构成截面为锐角三角形的结构，管线3位于三角形内部；所述基桩4下端深入底基1，基桩4沿管线3敷设方向按照设定距离设置，在倾斜的第一护板21和第二护板22的内侧面重心斜下方位置都设置纵杆5，所述纵杆5的长度不小于基桩4间距，纵杆5的两端架设在相邻基桩4上；所述横杆6长度不小于底基1宽度的两倍，横杆6沿管线3敷设方向按照设定距离横向设置在管线3下的底基1表面，横杆6的上端面与底基1的表面平齐，横杆6的两端超过底基1宽度的部分延伸入底基1两侧的土层中；所述拱板10罩在管线上，拱板10与管线3不接触，拱板10两端与底基1接触，拱板10外设置卸载装置2；拱板10采用金属材料制作，以拱板宽度方向为X坐标，拱板中心竖直方向为Z坐标，则拱板外弧形状满足以下公式：
Figure BDA0002366746560000081
式中：
z为拱板外弧上点的Z轴坐标值；
x为拱板外弧上点的X轴坐标值；
l为管线敷设外宽尺寸；
dmax为最大管线外径；
r为拱板厚度。
上述技术方案的工作原理为：在管线上罩设拱板，可以直接阻挡对管线的冲击，制作的拱板弧线形状可以保证罩住全部管线。
上述技术方案的有益效果为：在管线上方增加了一层防护结构，增强了防护的强度和牢固性，进一步加强对管线的安全与保护，不但可以在管线使用中保护其安全，还可以用于在管线工程施工中保护，沟槽回填前即在管线上罩设拱板，可以防止施工中落石对管线造成破坏。
如图7所示的市政道路管线加固保护系统可选实施例，与图6所示实施不同的是，拱板10为双层结构，外层为大拱弧形，内层设置多个较小的门洞，门洞数量和相对位置与项目管线3的敷设一致，即每一条管线对应设置一个门洞；拱板10可以是刚性的，也可以是具有一定弹性的；如果拱板10是具有一定弹性的，还可以在拱板10与管线间填充橡胶类材料作为拱板受冲击时的缓冲层。
上述技术方案的工作原理为：拱板制作成拱桥形状，管线在内层各门洞内，管线单独防护与共同防护结合，增强防护的可靠性。
上述技术方案的有益效果为：拱板与管线不接触，阻挡了对拱板冲击的外力传递到管线上，使得管线除自身重量外，不需要承受其他外力，因此不会因外力影响而受损或者发生变形；另外隔离了上部土层中的水份，可以减缓管线被侵蚀，延长管线的使用寿命。
在一个具体实施例中，在所述第一护板的外表面的目标区域分布式设置多个压力传感器、定位模块和数据传输模块；
所述系统还包括与所述数据传输模块之间数据连接的服务器；
所述多个压力传感器分别采集压力数据；
所述定位模块用于采集所述目标区域的位置；
所述数据传输模块用于将所述位置和所述多个压力传感器分别采集的压力数据发送给所述服务器；
所述服务器，用于根据预测算法，利用所述压力数据确定所述位置周围发生塌方的概率；根据所述概率执行预设操作；
所述预测算法为：
步骤1、计算t0时刻压力密集值；
Figure BDA0002366746560000091
其中，P0为t0时刻压力密集值，F0k为t0时刻第k个压力传感器采集的压力数据，F0max为t0时刻所有压力传感器采集的压力数据中的最大值，dk为第k个压力传感器距离地面的距离，m为所述所有压力传感器的总数目；
步骤2、计算t1时刻压力密集值；
Figure BDA0002366746560000092
其中，P1为t1时刻压力密集值，F1k为t1时刻第k个压力传感器采集的压力数据，F1max为t0时刻所有压力传感器采集的压力数据中的最大值，dk为第k个压力传感器距离地面的距离，m为所述所有压力传感器的总数目；
步骤3、预测塌方概率；
Figure BDA0002366746560000093
其中，δ为预测塌方概率，S为所述第一护板的上表面积,Pr为所述第一护板附近土石压强，P0为t0时刻压力密集值，P1为t1时刻压力密集值，ε为土石密度，a为地心引力加速度，s为所述压力传感器的表面积，dk为第k个压力传感器距离地面的距离，dw为第w个压力传感器距离地面的距离，m为所述所有压力传感器的总数目；
所述根据所述概率执行预设操作，包括：
根据所述概率和预设的每种概率对应的第一护板的支撑强度，确定所述概率对应的第一护板的支撑强度；当塌方发生后，将所述概率对应的第一护板的支撑强度发送到制作市政道路管线加固保护系统的制作方终端，按照所述概率对应的第一护板的支撑强度重新制作并更换所述位置周围所使用的第一护板；
或者
当所述概率等于或大于预设概率阈值时，向目标终端发送警示。
有益效果：首先利用压力传感器采集不同时刻的压力数据，然后根据不同时刻的压力变化来预测所述区域的塌方概率，所述概率既可以用来作为选择所述第一护板支撑强度的依据，又可以作为评价指标与预设阈值进行比较，当达到一定值时向所述目标终端发送警示。通过上述技术，一方面，所述制作方可以根据管道周围的压力情况及所述区域预测塌方概率采取相应级别第一护板的支撑强度，从而对所述市政管道更好的进行保护，另一方面，所述服务器根据得到的预测塌方概率来进行判断，从而及时发出警示，进而采取补救措施，尽可能避免损失。此外，在预测塌方概率的时候充分考虑到所述第一护板所受压力不均衡的情况，使得所述预测塌方概率更加准确。
如图8所示的市政道路管线加固保护系统的施工方法可选实施例流程，包括以下步骤：
S10：沿管线敷设方向破开路面，开挖管线敷设的沟槽，做好防护保证边坡稳定；
S20：平整沟槽底面，并夯实为底基；
S30：在沟槽内敷设管线；
S40：把卸载装置呈倒V形扣在管线上，回填沟槽土层，恢复路面。
上述技术方案的工作原理为：利用力的方向性和可分解性，在市政道路地下管线施工时，在管线上部设置倒V形卸载装置，倒V形卸载装置存在倾斜面，当发生道路局部塌陷时，管线上方的土方的重量压在卸载装置的倾斜面上，重力分解为垂直倾斜面的压力和沿倾斜面方向下滑引力，倾斜面起到卸载压力作用，使得管线上方的土方沿倾斜面下滑，不会作用到卸载装置下保护的管线上。
上述技术方案的有益效果为：通过该施工方法敷设管线，采用倒V形卸载装置的倾斜面卸载管线上土方对管线的压力，保护管线在发生道路局部塌陷时不会被下沉的土石冲击和受压变形，保证市政道路管线的安全。
如图9所示的市政道路管线加固保护系统的施工方法可选实施例流程，包括以下步骤：
S10：沿管线敷设方向破开路面，开挖管线敷设的沟槽，做好沟槽边坡防护，保证边坡稳定；对挖出堆放的土坡表层设置网罩，防止风吹扬沙；
S20：平整沟槽底面，并夯实为底基，沿管线敷设方向按照设定距离采用混凝土浇注方式设置基桩和横杆；必要时还可对底基进行注浆加固；
S30：在沟槽内敷设管线，在管线外敷设缓冲层，制作弧形拱板，保证拱板弧能够跨罩沟槽内所有管线，把拱板罩在管线上；
S40：先在相邻基桩上架设纵杆，把纵杆端头对接起来，然后安装第一护板和第二护板形成倒V形卸载装置，纵杆支撑在倾斜护板内侧重心斜下方，在第一护板和第二护板的外表面分布式设置多个压力传感器、定位模块和数据传输模块，在卸载装置外侧敷设隔水层，回填沟槽土层，恢复路面。
上述技术方案的工作原理为：该方法给市政道路管线设置了卸载装置卸力、杠杆转移、拱板阻挡、隔水层隔离和横杆支撑等多种加固保护结构措施。
上述技术方案的有益效果为：对市政道路管线形成多方位的保护和稳固，防止各种对管线可能造成的损害和不利影响，增进管线使用安全，方便市民生活。
本申请中所述的市政道路管线，可以是供水管、排水管、燃气管、供暖管和供电线等的任一组合，且包括管道外敷设的防腐层、保温层和防水层等符合相关管道设计安装要求的辅助层。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种市政道路管线加固保护系统，其特征在于，包括底基和卸载装置，所述底基为经夯实处理的土石层，管线敷设在底基上，所述卸载装置呈倒V形扣在管线上部。
2.根据权利要求1所述的市政道路管线加固保护系统，其特征在于，还包括基桩和纵杆，所述卸载装置包括第一护板和第二护板，第一护板和第二护板的上端边相互接触，下端边张开形成倒V形撑在底基上；所述基桩下端深入底基，基桩沿管线敷设方向按照设定距离设置，所述纵杆的长度不小于基桩间距，纵杆的两端架设在相邻基桩上，且纵杆设置在倾斜的护板内侧面重心斜下方位置。
3.根据权利要求1所述的市政道路管线加固保护系统，其特征在于，还包括横杆，所述横杆长度不小于底基的宽度的两倍，横杆沿管线敷设方向按照设定距离横向设置在管线下的底基表面，横杆的两端超过底基宽度的部分延伸入底基两侧的土层中。
4.根据权利要求1所述的市政道路管线加固保护系统，其特征在于，还包括缓冲层，所述缓冲层敷设在管线外表面。
5.根据权利要求2所述的市政道路管线加固保护系统，其特征在于，所述卸载装置的外侧设置隔水层。
6.根据权利要求2或者5所述的市政道路管线加固保护系统，其特征在于，还包括桥架和护套，所述桥架与纵杆固定连接，管线敷设在桥架上；所述护套包括外环套、内环套、丝绳、插销和吊耳，所述外环套和内环套都包括采用插销连接的两个半圆套，外环套和内环套采用呈圆周阵列排列的丝绳连接成双环形状，外环套外侧设有吊耳；护套的内环套抱箍着管线，吊耳以吊杆与桥架连接。
7.根据权利要求2所述的市政道路管线加固保护系统，其特征在于
在所述第一护板的外表面的目标区域分布式设置多个压力传感器、定位模块和数据传输模块；
所述系统还包括与所述数据传输模块之间数据连接的服务器；
所述多个压力传感器分别采集压力数据；
所述定位模块用于采集所述目标区域的位置；
所述数据传输模块用于将所述位置和所述多个压力传感器分别采集的压力数据发送给所述服务器；
所述服务器，用于根据预测算法，利用所述压力数据确定所述位置周围发生塌方的概率；根据所述概率执行预设操作；
所述预测算法为：
步骤1、计算t0时刻压力密集值；
Figure FDA0002366746550000021
其中，P0为t0时刻压力密集值，F0k为t0时刻第k个压力传感器采集的压力数据，F0max为t0时刻所有压力传感器采集的压力数据中的最大值，dk为第k个压力传感器距离地面的距离，m为所述所有压力传感器的总数目；
步骤2、计算t1时刻压力密集值；
Figure FDA0002366746550000022
其中，P1为t1时刻压力密集值，F1k为t1时刻第k个压力传感器采集的压力数据，F1max为t0时刻所有压力传感器采集的压力数据中的最大值；
步骤3、预测塌方概率；
Figure FDA0002366746550000023
其中，δ为预测塌方概率，S为所述第一护板的上表面积,Pr为所述第一护板附近土石压强，ε为土石密度，a为地心引力加速度，s为所述压力传感器的表面积，dw为第w个压力传感器距离地面的距离；
所述预设操作包括：
根据所述概率和预设的每种概率对应的第一护板的支撑强度，确定所述概率对应的第一护板的支撑强度；当塌方发生后，将所述概率对应的第一护板的支撑强度发送到制作市政道路管线加固保护系统的制作方终端，按照所述概率对应的第一护板的支撑强度重新制作并更换所述位置周围所使用的第一护板；
或者
当所述概率等于或大于预设概率阈值时，向目标终端发送警示。
8.一种市政道路管线加固保护系统的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S10：沿管线敷设方向破开路面，开挖管线敷设的沟槽，做好防护保证边坡稳定；
S20：平整沟槽底面，并夯实为底基；
S30：在沟槽内敷设管线；
S40：把卸载装置呈倒V形扣在管线上，回填沟槽土层，恢复路面。
9.根据权利要求8所述的市政道路管线加固保护系统的施工方法，其特征在于，在步骤S20中，沿管线敷设方向按照设定距离设置基桩和横杆，保持横杆上端面与底基表面平齐；在步骤S40中，先在两个相邻基桩上架设纵杆，然后安装第一护板和第二护板形成倒V形卸载装置，在第一护板和第二护板的外表面分布式设置多个压力传感器、定位模块和数据传输模块。
10.根据权利要求8所述的市政道路管线加固保护系统的施工方法，其特征在于，在步骤S30中，加工制作拱板，制作完成后把拱板罩在管线上，保持拱板与管线不接触，拱板两端与底基接触。
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