CN211498803U - 道路路基的沉降监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种道路路基的沉降监测系统，涉及道路监测技术领域，所述沉降监测系统包括：数据接收设备以及多个位移采集设备；多个所述位移采集设备埋设于待监测道路的路基层，所述数据接收设备设置于所述待监测道路的两侧的任一侧，所述数据接收设备包括：处理器和数据接收器，所述处理器与所述数据接收器连接；每个所述位移采集设备与所述数据接收器连接，用于将采集到的所述路基层的位移数据传输至所述数据接收器；所述处理器用以根据从所述数据接收器获取的所述路基层的位移数据确定所述路基层的沉降信息。本实用新型可有效精准的监测道路路基的沉降。

Description

道路路基的沉降监测系统

技术领域

本实用新型涉及道路监测技术领域，具体而言，涉及一种道路路基的沉降监测系统。

背景技术

道路路基沉降监测是保证路基稳定和控制工程质量重要手段之一。通过对施工及后期运营期路基沉降情况的连续观测及分析,能够掌握路基沉降发展规律,及时制定合理的处置方法，确保路基稳定性及施工安全。

目前常用的道路路基沉降监测方法存在费工、费时且观测精度不高的缺点。随着道路工程的建设里程的增加，如何有效精准的监测道路路基的沉降格外重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种道路路基的沉降监测系统，以有效精准的监测道路路基的沉降。

为实现上述目的，本实用新型实施例采用的技术方案如下：

本实用新型实施例的一方面，提供一种道路路基的沉降监测系统，所述沉降监测系统包括：数据接收设备以及多个位移采集设备；多个所述位移采集设备埋设于待监测道路的路基层，所述数据接收设备设置于所述待监测道路的两侧的任一侧，所述数据接收设备包括：处理器和数据接收器，所述处理器与所述数据接收器连接；

每个所述位移采集设备与所述数据接收器连接，用于将采集到的所述路基层的位移数据传输至所述数据接收器；所述处理器用以根据从所述数据接收器获取的所述路基层的位移数据确定所述路基层的沉降信息。

在一种可实现方式中，每个所述位移采集设备包括：位移采集器件和数据发射器；所述位移采集器件用于采集所述路基层的位移数据，所述位移采集器件与所述数据发射器有线连接，所述数据发射器连接所述数据接收器，所述数据发射器用以将所述位移采集器件采集的所述路基层的位移数据发射至所述数据接收器。

在另一种可实现方式中，所述数据发射器为无线发射器，所述数据接收器为无线接收器。

在再一种可实现方式中，所述数据发射器具有第一数据接口，所述数据接收器具有第二数据接口；所述路基层还铺设有数据传输线，所述数据传输线的一端与所述第一数据接口连接，所述待监测道路的路面层和所述路基层中设置有容置所述数据传输线的凹槽，且所述路面层还具有开口，所述数据传输线的另一端通过所述开口伸出并与所述第二数据接口连接。

在又一种可实现方式中，所述位移采集器件包括：位移采集部以及包附于所述位移采集部外的感应部；所述位移采集部用于通过检测所述感应部的形变，采集所述路基层的位移数据。

在再一种可实现方式中，多个所述位移采集设备均匀埋设于所述路基层中的至少两个平面，不同平面为所述路基层中距离所述待监测道路的路面层不同深度的平面。

在再一种可实现方式中，所述路基层中每个平面上均匀埋设有多个所述位移采集设备。

在再一种可实现方式中，所述待监测道路具有多个沉降监测点，所述路基层每个平面上每个所述沉降监测点对应位置埋设有至少一个所述位移采集设备。

在再一种可实现方式中，所述沉降监测系统还包括：与所述数据接收设备电连接的显示设备。

在再一种可实现方式中，所述数据接收设备还包括：供电模块，所述处理器和所述数据接收器分别与所述供电模块连接。

本实用新型的有益效果包括：

本实用新型提供了一种道路路基的沉降监测系统，其可通过埋设待监测道路的路基层的多个位移采集设备采集路基层的位移数据，并将其传输至设置于待监测道路的两侧的任一侧的数据接收设备的数据接收器，由该数据接收器传输至处理器，使得处理器根据获取的该路基层的位移数据确定该路基层的沉降信息，无需人为进行监测，可有效监测道路路基的沉降，并且，相比于人为通过仪器监测的监测精准度也更高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型提供的一种道路路基的沉降监测系统的电连接示意图；

图2为本实用新型提供的一种道路路基的沉降监测系统的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的另一种道路路基的沉降监测系统的电连接示意图；

图4为本实用新型提供的又一种道路路基的沉降监测系统的电连接示意图；

图5为本实用新型实施例提供的一种道路路基的沉降监测系统中路基层的截面示意图；

图6为本实用新型提供的另一种道路路基的沉降监测系统的结构示意图；

图7为本实用新型提供的再一种道路路基的沉降监测系统的电连接示意图。

图标：11-数据接收设备；111-处理器；112-数据接收器；1121-第二数据接口；113-供电模块；12-位移采集设备；121-位移采集器件；122-数据发射器；1221-第一数据接口；20-待监测道路；21-路基层；22-路面层；31-凹槽。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例中的各个特征可以相互结合，结合后的实施例依然在本实用新型的保护范围内。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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实用新型中的具体含义。

如下通过多个示例对本实用新型提供的道路路基的沉降监测系统进行解释说明。本实用新型实施例的一方面，提供一种道路路基的沉降监测系统。图1为本实用新型提供的一种道路路基的沉降监测系统的电连接示意图。图2为本实用新型提供的一种道路路基的沉降监测系统的结构示意图。如图1所示，本实用新型提供的道路路基的沉降监测系统可应用于待监测道路，该沉降监测系统包括：数据接收设备11以及多个位移采集设备12。数据接收设备11包括：处理器111和数据接收器112，处理器111与数据接收器112连接，每个位移采集设备12与数据接收器112连接。

如图2所示，多个位移采集设备12埋设于待监测道路20的路基层21，数据接收设备11设置于待监测道路20的两旁的任一侧。

每个位移采集设备12可用以将采集到的路基层21的位移数据传输至数据接收器112；处理器111用以根据从数据接收器112获取的路基层21的位移数据确定路基层21的沉降信息。

待监测道路20可以为预设的沉降监测道路，待监测道路20可以是根据地形地质条件等，确定的待监测路段。待监测道路20上可预设有至少一个沉降监测点，在待监测道路20上每个沉降监测点，可设置对应的标识牌，以指示该沉降监测点所在的位置。标识牌可显示有该沉降监测点的初始路基参数，以及该沉降监测点的位置信息、序号、历史监测日期等信息。

多个位移采集设备12可埋设于路基层21中同一沉降监测点的不同深度位置，也可分别埋设于路基层21中不同沉降监测点对应的同一深度的平面上。埋设于路基层21中的多个位移采集设备，防震、防水、抗干扰能力强，保证了数据的可信度，其布设方式简便，快捷，安全性也更高。

数据接收设备11设置于待监测道路20的路面之上，道路两侧的任一侧的任一位置。可选的，在一种方式中，数据接收设备11可设置于待监测道路20两旁中任一侧的中间位置，例如多个沉降监测点中，中间监测点所在的位置。数据接收设备11可包括一个，也可包括：多个，若为多个，其可分别布设于待监测道路20的两侧；若为一个，则可布设于待监测道路的两侧中的任一侧。

设置于待监测道路20的路面之上的数据接收设备11，还可称为监测现场的数据接收设备，其可直接设置于待监测道路20两侧的任一侧的预设位置，为避免道路上运动物体对数据接收设备11的损坏，尽可能地保证数据接收设备，还可在待监测道路20两侧设置监测台或者监测杆等，将数据接收设备11设置于该监测台或监测杆上即可。需要指出的是，图2便是通过监测杆的方式设置数据接收设备11的一种实现方式，本实用新型中，数据接收设备11的具体设置方式还可以为其它的方式，本实用新型不对此限制。

数据接收设备11中的处理器111可以为中央处理器(CPU)，或者其它类型的处理器，只要具有数据处理功能即可。数据接收设备11中的数据接收器112可包括有线接收器和/或无线接收器。

需要指出的是，图1中数据接收器112与各位移采集设备12间的连线，并不对具体的连接方式进行限制，连线，仅用于表示数据接收器112和各位移采集设备12之间存在数据传输通路。位移采集设备12可通过该数据传输通路向，数据接收器112传输其采集到的路基层21的位移数据。

数据接收器112在从多个位移采集设备12获取到其采集的路基层21的位移数据的情况下，便将该路基层21的位移数据传输至处理器111。处理器111在获取到的多个位移采集设备12采集的该路基层21的位移数据的情况下，便可基于该多个位移采集设备12采集的路基层21的位移数据确定路基层21的沉降信息。处理器111可基于该多个位移采集设备12采集的路基层21的位移数据，以及该路基层21的路基信息，确定路基层21的沉降信息。该路基层21的路基信息例如可以为路基层21的初始路基信息，或者，历史监测信息等。

本实用新型提供的沉降监测系统，可通过埋设待监测道路的路基层的多个位移采集设备采集路基层的位移数据，并将其传输至设置于待监测道路的两侧的任一侧的数据接收设备的数据接收器，由该数据接收器传输至处理器，使得处理器根据获取的该路基层的位移数据确定该路基层的沉降信息，无需人为进行监测，可有效监测道路路基的沉降，并且，相比于人为通过仪器监测的监测精准度也更高。

在上述沉降监测系统的基础上，本实用新型还提供一种实现方案。如下结合位移采集设备的一种示例，对上述系统进行解释说明。图3为本实用新型实施例提供的另一种道路路基的沉降监测系统的电连接示意图。可选的，如图3所示，如上所示的沉降监测系统中，每个位移采集设备12可包括：位移采集器件121和数据发射器122。位移采集器件121用于采集路基层21的位移数据，位移采集器件121与数据发射器122有线连接，数据发射器122连接数据接收器112，数据发射器122用以将位移采集器件121采集的路基层21的位移数据发射至数据接收器112。

其中，位移采集器件121可以为位移数据的采集器件，其可以为位移传感器，例如加速度传感器。若为加速度传感器，位移采集器件121采集到的数据实际为加速度信息，数据接收设备11中的处理器111在获取到该加速度信息后，可对该加速度信息进行二次积分，得到位移数据。

数据发射器122与数据接收器112可无线连接，也可有线连接。

在一种实现方式中，数据发射器122可以为无线发射器，对应的，数据接收器112可以为无线接收器。位移采集设备12中的位移采集器件121可在采集到该路基层21的位移数据的情况下，将其传输器数据发射器122通过无线方式，传输至位于待监测道路20之上的数据接收设备11中的数据接收器112。数据发射器122与数据接收器112之间的无线方式例如可以为无线局域网方式，蓝牙等传输方式，或者其它无线方式。

在另一种实现方式中，数据发射器122可以为有线发射器，对应的，数据接收器可以为有线接收器。图4为本实用新型提供的又一种道路路基的沉降监测系统的电连接示意图。图5为本实用新型实施例提供的一种道路路基的沉降监测系统中路基层的截面示意图。如图4所示，数据发射器122具有第一数据接口1221，数据接收器112具有第二数据接口1121。路基层21内还铺设有数据传输线，数据传输线的一端与第一数据接口1221连接。如图5所示，待监测道路20的路面层22和路基层21中设置有容置该数据传输线的凹槽31，且路面层22还具有开口，该数据传输线的另一端通过该开口伸出并与第二数据接口1121(图5中未示出)连接。

本实用新型通过提供多种位于道路的路基层下的数据发射器与位于道路的路基层之上的数据接收器之间的连接方式，提供了多种实现方式，以有效保证数据发射器与数据接收器之间的数据传输的准确度，保证沉降监测系统进行路基层的沉降监测的准确度。

可选的，如任一所示的位移采集器件121包括：位移采集部以及包附于该位移采集部外的感应部。位移采集部用于通过检测该感应部的形变，采集路基层21的位移数据。

路基层21的沉降会使得感应部发生形变，由该位移采集部通过监测该感应部的形变，采集路基层21的位移数据。包附于该位移采集部外的感应部，除了为位移采集部提供采集参量，还可为该位移采集部提供保护，以避免路基层中的路基材料等对其造成损坏，保证工作的稳定性，同时还不恶劣环境的限制，便可方便地进行数据采集。此外，还可将数据发射器122与该位移采集部均可被包覆在该感应部的内部，进一步提高抗干扰能力。其中，感应部例如可采用树脂材料，通过3D打印机进行得到。

位移采集部以及包附于该位移采集部外的感应部所构成的位移采集器件可称为智慧石，即可用于采集位移数据的智慧石。

在一种可能的示例中，如上任一所示的多个位移采集设备，其可均匀埋设于路基层21中的一个平面，该一个平面可以为该路基层中距离路面层预设深度的平面。

在另一种可能的示例中，多个位移采集设备12均匀埋设于路基层21中的至少两个平面。不同平面为路基层21中距离路面层22不同深度的平面。如下通过以均匀埋设在路基层21中的三个平面进行解释说明。图6为本实用新型提供的另一种道路路基的沉降监测系统的结构示意图。如图6所示，在该实施例中，路基层21中的三个平面，该三个平面之间的深度相同，即该三个平面为路基层21沿着深度方向均匀排布的三个平面。例如，若路基层21的深度为3m，路面层22的深度为0.8m，该三个平面例如可以包括：距离路面层22第一深度如1m的第一平面，距离路面层22第二深度如2m的第二平面、以及距离路面层22第三深度如3m的第三平面。在路基层21中的每个平面上，均匀埋设有多个位移采集设备12。每个平面上，埋设的位移采集设备12的个数例如可以为10个。

该实施例中，将多个位移采集设备12均匀埋设于路基层21中的至少两个平面上，可使得沉降监测系统基于从不同平面埋设的位移采集设备12采集的位移数据，不仅可确定路基层是否存在沉降，还可确定路基层各平面的沉降是否均匀。

可选的，路基层21中每个平面上均匀埋设有多个位移采集设备12。

可选的，待监测道路具有多个沉降监测点，路基层21的每个平面上每个沉降监测点对应位置埋设有至少一个位移采集设备12。

每个平面上每个沉降监测点对应位置埋设至少一个位移采集设备12可使得位移采集设备12所采集的位移数据与沉降监测点更对应，使得对于沉降监测点的沉降监测更准确。

可选的，如上所示的沉降监测系统还包括：与数据接收设备11电连接的显示设备。

该显示设备可以为监控终端的显示器，在该监控终端上可安装有3D可视化软件，通过该显示设备展示该待监测道路的路基层的内部结构，同时，还可通过该显示设备展示该路基层的沉降信息，即该路基层的沉降监测结果，其可包括如下至少一种信息：是否存在沉降、沉降是否均匀、沉降深度等。

对于数据接收设备11，在从位移采集设备12获取到路基层21的位移数据，以及确定得到路基层21的沉降信息的情况下，可直接将其传输至显示设备，由显示设备进行展示。或者，数据接收设备11中还可具有与处理器111连接的存储器，由该存储器进行存储。数据接收设备11可基于预设的周期，将存储器存储的数据传输至监控终端中。

示例的，图7为本实用新型提供的再一种道路路基的沉降监测系统的电连接示意图。可选的，基于上述任一所示的沉降监测系统，如图7所示，数据接收设备11还包括：供电模块113，处理器111和数据接收器112分别与供电模块113连接。该供电模块113例如可以包括直流供电模块、交流供电模块、以及外接有能源发电设备的蓄电池。该能源发电设备例如可以为太阳能板或者风能发电机等。

为保证位于待检测道路的现场的数据接收设备11中用电器件的正常工作，数据接收设备11中可具有供电模块113，通过该供电模块113为处理器111和数据接收器112供电。当然，该数据接收设备11中若包括其他用电设备，也可通过该供电模块113进行供电，在此不再赘述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种道路路基的沉降监测系统，其特征在于，所述沉降监测系统包括：数据接收设备以及多个位移采集设备；多个所述位移采集设备埋设于待监测道路的路基层，所述数据接收设备设置于所述待监测道路的两侧的任一侧，所述数据接收设备包括：处理器和数据接收器，所述处理器与所述数据接收器连接；

每个所述位移采集设备与所述数据接收器连接，用于将采集到的所述路基层的位移数据传输至所述数据接收器；所述处理器用以根据从所述数据接收器获取的所述路基层的位移数据确定所述路基层的沉降信息。

2.如权利要求1所述的沉降监测系统，其特征在于，每个所述位移采集设备包括：位移采集器件和数据发射器；所述位移采集器件用于采集所述路基层的位移数据，所述位移采集器件与所述数据发射器有线连接，所述数据发射器连接所述数据接收器，所述数据发射器用以将所述位移采集器件采集的所述路基层的位移数据发射至所述数据接收器。

3.如权利要求2所述的沉降监测系统，其特征在于，所述数据发射器为无线发射器，所述数据接收器为无线接收器。

4.如权利要求2所述的沉降监测系统，其特征在于，所述数据发射器具有第一数据接口，所述数据接收器具有第二数据接口；所述路基层还铺设有数据传输线，所述数据传输线的一端与所述第一数据接口连接，所述待监测道路的路面层和所述路基层中设置有容置所述数据传输线的凹槽，且所述路面层还具有开口，所述数据传输线的另一端通过所述开口伸出并与所述第二数据接口连接。

5.如权利要求2所述的沉降监测系统，其特征在于，所述位移采集器件包括：位移采集部以及包附于所述位移采集部外的感应部；所述位移采集部用于通过检测所述感应部的形变，采集所述路基层的位移数据。

6.如权利要求1所述的沉降监测系统，其特征在于，多个所述位移采集设备均匀埋设于所述路基层中的至少两个平面，不同平面为所述路基层中距离所述待监测道路的路面层不同深度的平面。

7.如权利要求6所述的沉降监测系统，其特征在于，所述路基层中每个平面上均匀埋设有多个所述位移采集设备。

8.如权利要求7所述的沉降监测系统，其特征在于，所述待监测道路具有多个沉降监测点，所述路基层每个平面上每个所述沉降监测点对应位置埋设有至少一个所述位移采集设备。

9.如权利要求1-8中任一所述的沉降监测系统，其特征在于，所述沉降监测系统还包括：与所述数据接收设备电连接的显示设备。

10.如权利要求1-8中任一所述的沉降监测系统，其特征在于，所述数据接收设备还包括：供电模块，所述处理器和所述数据接收器分别与所述供电模块连接。

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