CN112267496A - 一种公路高陡坡在线监测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种公路高陡坡在线监测装置，涉及公路高陡坡技术领域，包括支撑柱、防护架和固定柱，支撑柱固定在边坡监测点两侧的不动岩土体中，支撑柱的顶部固定安装有监测组件，监测组件包括箱体，箱体内开设有内腔，内腔的内壁上固定安装有两个固定座，两个固定座之间固定安装有绝缘筒。本发明，能够实现对公路高陡坡的在线监测，节省人力，实时监测，在公路高陡坡出现滑落时，掉落的土壤会被防护架进行阻挡，可以避免掉落的土壤冲击路面和固定柱，预警器与闪烁灯一起对过往车辆驾驶人员进行提醒，双重提醒，保障驾驶人员能够注意到高陡坡异样，节省预警时间，提高了预警效果。

Description

一种公路高陡坡在线监测装置
技术领域
本发明涉及公路高陡坡技术领域，尤其涉及一种公路高陡坡在线监测装置。
背景技术
高陡边坡稳定性问题由于受其复杂的地质条件的影响，一直是公路土工程界关注的焦点问题。随着我国基础建设的快速发展，工程设计在一定程度上将面临更加复杂的地质条件，因此，在进行边坡设计时需要考虑边坡地质条件对其稳定性的影响及变化趋势。
由于公路高陡坡易发生滑坡，需要对公路高陡坡进行检查，而传统的方式，一般采用人工方式对公路高陡坡进行查看，会耗费人力，也无法及时的发现公路高陡坡的松动，极易对公路造成破坏，影响公路上行驶车辆人员的安全。
因此亟需一种能够节省人力、实时监测的公路高陡坡在线监测装置。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中监测耗费人力、无法及时监测及无法提醒过往车辆驾驶人员注意的问题，而提出的一种公路高陡坡在线监测装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种公路高陡坡在线监测装置，包括支撑柱、防护架和固定柱，所述支撑柱固定在边坡监测点两侧的不动岩土体中，所述支撑柱的顶部固定安装有监测组件，所述监测组件包括箱体，所述箱体内开设有内腔，所述内腔的内壁上固定安装有两个固定座，两个所述固定座之间固定安装有绝缘筒，所述绝缘筒的外壁上缠绕设置有电阻丝，所述箱体的内壁上固定安装有导柱，所述导柱的外壁上滑动设置有滑块，且滑块的底部固定安装有滑片，并且滑片滑动设置于电阻丝上，所述滑块的顶部固定安装有固定块，所述箱体的一侧滑动嵌设有拉杆，所述拉杆的一端与固定块固定连接，所述拉杆位于箱体外侧的一端固定铁杆，且铁杆垂直坡面插入土体中；
所述箱体的顶部固定安装有箱盖，所述箱盖的顶部固定安装有控制箱，所述控制箱内固定安装有隔板，所述隔板的顶部固定安装有处理器，所述控制箱内位于隔板的下方固定安装有电流传感器和无线发射接收器，所述无线发射接收器与处理器电性连接，所述无线发射接收器与处理器电性连接。
进一步的，所述防护架固定安装于边坡基地上，所述防护架包括竖板，所述竖板靠近边坡的一侧固定安装有防护件，所述竖板远离防护件的一侧固定安装有加强板，所述加强板固定安装有边坡基地上。
进一步的，所述竖板的一侧位于加强板的上方固定安装有加强杆，且加强杆的底部固定安装有加强块，并且加强块固定安装于边坡基地内。
进一步的，所述防护件包括安装座，所述安装座内开设有活动槽，所述安装座的一侧与竖板固定连接，所述安装座远离竖板的一侧滑动嵌设有连接块，所述连接块位于活动槽内的一端固定安装有压板，所述压板远离连接块的一侧固定安装有弹性环，且弹性环与活动槽的内部固定连接，所述连接块位于安装座外侧的一端固定安装有挡板。
进一步的，所述固定柱固定安装与边坡基地上，且固定柱位于防护架的后侧，所述固定柱的顶部固定安装有闪烁灯，且闪烁灯与处理器电性连接。
进一步的，所述固定柱的一侧固定安装有斜杆，且斜杆的顶部固定安装有预警器，且预警器与处理器电性连接。
进一步的，所述支撑柱的底部固定安装有底座，且底座固定在边坡监测点两侧的不动岩土体中。
进一步的，所述拉杆与边坡的坡面相平行。
进一步的，所述支撑柱共设置有多个，且多个支撑柱均匀分布于边坡上部、中部和下部。
进一步的，所述箱体的一侧开设有进出孔，且进出孔与拉杆相匹配。
与现有技术相比，本发明提供了一种公路高陡坡在线监测装置，具备以下有益效果：
1、本发明在使用时，可以将电流传感器的两端分别与电阻丝的一端和滑片进行连接，在公路高陡坡发生松动时，处于土体中铁杆会随着土体向下一端，铁杆会通过拉杆带动固定块移动，使得滑块在导柱上移动，进而使得滑片在电阻丝上滑动，改变电阻丝使用时的长度，即改变电阻大小，在电压固定时，会使得电流大小发生变化，电流传感器能够将电流值信息传输至处理器，在通过无线发射接收器发送至监控中心，能够实现对公路高陡坡的在线监测，节省人力，实时监测。
2、本发明在使用时，在公路高陡坡出现滑落时，掉落的土壤会被防护架进行阻挡，可以避免掉落的土壤冲击路面和固定柱，在阻挡土壤时，滑落的土壤会撞击防护件，使得挡板通过连接块带动压板对弹性环进行压缩，通过弹性环的伸缩性，进行缓冲，能够对防护架进行保护。
3、本发明在公路高陡坡发生松动时，监控中心能够及时的掌握松动信息，无线发射接收器能够接收监控中心的预警指令，处理器控制闪烁灯和预警器运行，闪烁灯不断闪烁，提醒过往车辆驾驶人员注意，同时，预警器会发出预警警告，与闪烁灯一起对过往车辆驾驶人员进行提醒，双重提醒，保障驾驶人员能够注意到高陡坡异样，节省预警时间，提高了预警效果。
附图说明
图1为本发明一种公路高陡坡在线监测装置的示意图；
图2为本发明一种公路高陡坡在线监测装置监测组件的结构示意图；
图3为本发明一种公路高陡坡在线监测装置控制箱内部的示意图；
图4为本发明一种公路高陡坡在线监测装置防护架的示意图；
图5为本发明一种公路高陡坡在线监测装置防护件的示意图；
图6为本发明一种公路高陡坡在线监测装置的预警控制流程图。
图中标号说明：1、支撑柱；2、监测组件；201、箱体；202、内腔；203、固定座；204、滑片；205、滑块；206、固定块；207、绝缘筒；208、拉杆；209、导柱；210、箱盖；211、电阻丝；3、底座；4、铁杆；5、防护架；501、竖板；502、加强板；503、加强块；504、加强杆；6、固定柱；7、斜杆；8、预警器；9、闪烁灯；10、控制箱；11、隔板；12、电流传感器；13、无线发射接收器；14、处理器；15、防护件；1501、安装座；1502、活动槽；1503、挡板；1504、连接块；1505、压板；1506、弹性环。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通；对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1-6，一种公路高陡坡在线监测装置，包括支撑柱1、防护架5和固定柱6，支撑柱1固定在边坡监测点两侧的不动岩土体中，支撑柱1的底部固定安装有底座3，且底座3固定在边坡监测点两侧的不动岩土体中，支撑柱1的顶部固定安装有监测组件2，监测组件2包括箱体201，箱体201内开设有内腔202，内腔202的内壁上固定安装有两个固定座203，两个固定座203之间固定安装有绝缘筒207，绝缘筒207的外壁上缠绕设置有电阻丝211，箱体201的内壁上固定安装有导柱209，导柱209的外壁上滑动设置有滑块205，且滑块205的底部固定安装有滑片204，并且滑片204滑动设置于电阻丝211上，滑块205的顶部固定安装有固定块206，箱体201的一侧开设有进出孔，且进出孔与拉杆208相匹配，箱体201的一侧滑动嵌设有拉杆208，拉杆208与边坡的坡面相平行，拉杆208的一端与固定块206固定连接，拉杆208位于箱体201外侧的一端固定铁杆4，且铁杆4垂直坡面插入土体中，箱体201的顶部固定安装有箱盖210，箱盖210的顶部固定安装有控制箱10，控制箱10内固定安装有隔板11，隔板11的顶部固定安装有处理器14，支撑柱1共设置有多个，且多个支撑柱1均匀分布于边坡上部、中部和下部，控制箱10内位于隔板11的下方固定安装有电流传感器12和无线发射接收器13，无线发射接收器13与处理器14电性连接，无线发射接收器13与处理器14电性连接，在使用时，可以将电阻丝211的a端或b端中的一端与电流传感器12连接，再将电流传感器12与滑片204连接，形成一个变阻器，在公路高陡坡发生松动时，处于土体中铁杆4会随着土体向下一端，铁杆4会通过拉杆208带动固定块206移动，使得滑块205在导柱209上移动，进而使得滑片204在电阻丝211上滑动，改变电阻丝211使用时的长度，即改变电阻大小，在电压固定时，会使得电流大小发生变化，电流传感器12能够将电流值信息传输至处理器14，在通过无线发射接收器13发送至监控中心，能够实现对公路高陡坡的在线监测，节省人力，实时监测，使用的电流传感器12、无线发射接收器13和处理器14均为广泛使用的器件，使用者可以根据需求选择对应的型号，在此不再赘述。
请参阅图1、图4和图5，防护架5固定安装于边坡基地上，防护架5包括竖板501，竖板501靠近边坡的一侧固定安装有防护件15，竖板501远离防护件15的一侧固定安装有加强板502，加强板502固定安装有边坡基地上，竖板501的一侧位于加强板502的上方固定安装有加强杆504，且加强杆504的底部固定安装有加强块503，并且加强块503固定安装于边坡基地内，防护件15包括安装座1501，安装座1501内开设有活动槽1502，安装座1501的一侧与竖板501固定连接，安装座1501远离竖板501的一侧滑动嵌设有连接块1504，连接块1504位于活动槽1502内的一端固定安装有压板1505，压板1505远离连接块1504的一侧固定安装有弹性环1506，且弹性环1506与活动槽1502的内部固定连接，连接块1504位于安装座1501外侧的一端固定安装有挡板1503，在公路高陡坡出现滑落时，掉落的土壤会被防护架5进行阻挡，可以避免掉落的土壤冲击路面和固定柱6，在阻挡土壤时，滑落的土壤会撞击防护件15，使得挡板1503通过连接块1504带动压板1505对弹性环1506进行压缩，通过弹性环1506的伸缩性，进行缓冲，能够对防护架5进行保护，设置的加强杆504和加强板502能够增强竖板501固定的稳定性。
请参阅图1、图3和图6，固定柱6固定安装与边坡基地上，且固定柱6位于防护架5的后侧，固定柱6的顶部固定安装有闪烁灯9，且闪烁灯9与处理器14电性连接，固定柱6的一侧固定安装有斜杆7，且斜杆7的顶部固定安装有预警器8，且预警器8与处理器14电性连接，设置的预警器8和闪烁灯9可以根据使用需求，选择对应的型号，在此不再赘述，在公路高陡坡发生松动时，监控中心能够及时的掌握松动信息，无线发射接收器13能够接收监控中心的预警指令，处理器14控制闪烁灯9和预警器8运行，闪烁灯9不断闪烁，提醒过往车辆驾驶人员注意，同时，预警器8会发出预警警告，与闪烁灯9一起对过往车辆驾驶人员进行提醒，双重提醒，保障驾驶人员能够注意到高陡坡异样，节省预警时间，提高了预警效果，改变了传统的方式，在发生高陡坡松动时，需要维护人员到达松动区域才能够进行现场提醒，预警反应时间长、效果差的问题，本发明的控制方式是通过人工启动和关闭开关来控制，动力元件的接线图与电源的提供属于本领域的公知常识，所以本发明不再详细解释控制方式和接线布置。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种公路高陡坡在线监测装置，包括支撑柱(1)、防护架(5)和固定柱(6)，其特征在于，所述支撑柱(1)固定在边坡监测点两侧的不动岩土体中，所述支撑柱(1)的顶部固定安装有监测组件(2)，所述监测组件(2)包括箱体(201)，所述箱体(201)内开设有内腔(202)，所述内腔(202)的内壁上固定安装有两个固定座(203)，两个所述固定座(203)之间固定安装有绝缘筒(207)，所述绝缘筒(207)的外壁上缠绕设置有电阻丝(211)，所述箱体(201)的内壁上固定安装有导柱(209)，所述导柱(209)的外壁上滑动设置有滑块(205)，且滑块(205)的底部固定安装有滑片(204)，并且滑片(204)滑动设置于电阻丝(211)上，所述滑块(205)的顶部固定安装有固定块(206)，所述箱体(201)的一侧滑动嵌设有拉杆(208)，所述拉杆(208)的一端与固定块(206)固定连接，所述拉杆(208)位于箱体(201)外侧的一端固定铁杆(4)，且铁杆(4)垂直坡面插入土体中；
所述箱体(201)的顶部固定安装有箱盖(210)，所述箱盖(210)的顶部固定安装有控制箱(10)，所述控制箱(10)内固定安装有隔板(11)，所述隔板(11)的顶部固定安装有处理器(14)，所述控制箱(10)内位于隔板(11)的下方固定安装有电流传感器(12)和无线发射接收器(13)，所述无线发射接收器(13)与处理器(14)电性连接，所述无线发射接收器(13)与处理器(14)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种公路高陡坡在线监测装置，其特征在于，所述防护架(5)固定安装于边坡基地上，所述防护架(5)包括竖板(501)，所述竖板(501)靠近边坡的一侧固定安装有防护件(15)，所述竖板(501)远离防护件(15)的一侧固定安装有加强板(502)，所述加强板(502)固定安装有边坡基地上。
3.根据权利要求2所述的一种公路高陡坡在线监测装置，其特征在于，所述竖板(501)的一侧位于加强板(502)的上方固定安装有加强杆(504)，且加强杆(504)的底部固定安装有加强块(503)，并且加强块(503)固定安装于边坡基地内。
4.根据权利要求2所述的一种公路高陡坡在线监测装置，其特征在于，所述防护件(15)包括安装座(1501)，所述安装座(1501)内开设有活动槽(1502)，所述安装座(1501)的一侧与竖板(501)固定连接，所述安装座(1501)远离竖板(501)的一侧滑动嵌设有连接块(1504)，所述连接块(1504)位于活动槽(1502)内的一端固定安装有压板(1505)，所述压板(1505)远离连接块(1504)的一侧固定安装有弹性环(1506)，且弹性环(1506)与活动槽(1502)的内部固定连接，所述连接块(1504)位于安装座(1501)外侧的一端固定安装有挡板(1503)。
5.根据权利要求1所述的一种公路高陡坡在线监测装置，其特征在于，所述固定柱(6)固定安装与边坡基地上，且固定柱(6)位于防护架(5)的后侧，所述固定柱(6)的顶部固定安装有闪烁灯(9)，且闪烁灯(9)与处理器(14)电性连接。
6.根据权利要求1所述的一种公路高陡坡在线监测装置，其特征在于，所述固定柱(6)的一侧固定安装有斜杆(7)，且斜杆(7)的顶部固定安装有预警器(8)，且预警器(8)与处理器(14)电性连接。
7.根据权利要求1所述的一种公路高陡坡在线监测装置，其特征在于，所述支撑柱(1)的底部固定安装有底座(3)，且底座(3)固定在边坡监测点两侧的不动岩土体中。
8.根据权利要求1所述的一种公路高陡坡在线监测装置，其特征在于，所述拉杆(208)与边坡的坡面相平行。
9.根据权利要求1所述的一种公路高陡坡在线监测装置，其特征在于，所述支撑柱(1)共设置有多个，且多个支撑柱(1)均匀分布于边坡上部、中部和下部。
10.根据权利要求1所述的一种公路高陡坡在线监测装置，其特征在于，所述箱体(201)的一侧开设有进出孔，且进出孔与拉杆(208)相匹配。
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