埋入式道路塌陷自动化监测预警装置以及预警方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116005525A(43)申请公布日2023.04.25(21)申请号202211688799.9(22)申请日2022.12.27(71)申请人苏交科集团股份有限公司地址211000江苏省南京市建邺区水西门大街223号(72)发明人张磊刘传新(74)专利代理机构南京行高知识产权代理有限公司32404专利代理师张康王菊花(51)Int.Cl.E01C23/01(2006.01)E02D1/00(2006.01)E02D33/00(2006.01)E02D5/74(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图6页(54)发明名称埋入式道路塌陷自动化监测预警装置以及预警方法(57)摘要本发明涉及道路塌陷预警技术领域，具体而言涉及埋入式道路塌陷自动化监测预警装置以及预警方法，包括：由道路面层延伸至目标土层的钻孔；第一锚固结构，设置到所述钻孔的底部，并与所述目标土层锚固；第二锚固结构，设置到所述钻孔的顶部，并与所述道路面层锚固，所述第二锚固结构内设有应力检测部件。本发明在道路面层和目标土层分别设置两个锚点，两个锚点之间通过一根承受压力的刚性杆或弹性杆连接，保持对两个锚点具有相同大小的推力，对上方的锚点进行推力的监测，即可判断出下方锚点的土层是否松动，一旦目标土层的土壤松动后，两个锚点之间的具有预应力的杆则会将应力释放，以被压力检测部件监测到，对下方土层的坍塌做出预警。CN116005525ACN116005525A权利要求书1/2页1.一种埋入式道路塌陷自动化监测预警装置，其特征在于，包括：由道路面层(100)延伸至目标土层(102)的钻孔(40)；第一锚固结构(30)，设置到所述钻孔(40)的底部，并与所述目标土层(102)锚固；第二锚固结构(10)，设置到所述钻孔(40)的顶部，并与所述道路面层(100)锚固，所述第二锚固结构(10)内设有应力检测部件(13)；探杆(20)，第一端连接到所述第一锚固结构(30)，第二端连接到应力检测部件(13)；其中，所述探杆(20)被配置为处于储能状态，具有向第一锚固结构(30)和应力检测部件(13)方向释放能量的趋势，所述探杆(20)保持对第一锚固结构(30)和应力检测部件(13)施加应力，所述应力检测部件(13)被配置为检测所述探杆(20)的应力变化。2.根据权利要求1所述的埋入式道路塌陷自动化监测预警装置，其特征在于，所述第一锚固结构(30)包括承压盘(31)和套筒(32)，所述承压盘(31)被构造成允许从钻孔(40)的顶部移动至底部，且贴在所述钻孔(40)的底部，所述承压盘(31)的底部为平面。3.根据权利要求2所述的埋入式道路塌陷自动化监测预警装置，其特征在于，所述承压盘(31)的上端面设有供所述探杆(20)伸入的套筒(32)，所述探杆(20)伸入到所述套筒(32)内，并抵触到所述承压盘(31)的上端面，使所述探杆(20)的第一端在承压盘(31)的上端面具有确定的位置。4.根据权利要求1所述的埋入式道路塌陷自动化监测预警装置，其特征在于，所述第二锚固结构(10)包括壳体(11)，所述壳体(11)的内部设有空腔(111)，所述应力检测部件(13)设置在所述空腔(111)内，所述壳体(11)的底部设有供探杆(20)穿入的通道，所述通道连接空腔(111)，所述探杆(20)由钻孔(40)从通道内穿入抵触到所述应力检测部件(13)。5.根据权利要求4所述的埋入式道路塌陷自动化监测预警装置，其特征在于，所述第二锚固结构(10)还包括螺纹柱(12)，所述螺纹柱(12)的外壁设有螺纹，所述壳体(11)的通道内设有螺纹，所述螺纹柱(12)与所述壳体(11)螺纹连接，所述应力检测部件(13)固定到所述螺纹柱(12)，且所述螺纹柱(12)设有供所述探杆(20)抵触到应力检测部件(13)的通道。6.根据权利要求5所述的埋入式道路塌陷自动化监测预警装置，其特征在于，所述螺纹柱(12)的内部设有第一通道段(121)和第二通道段，所述第一通道段(121)设有内螺纹，所述应力检测部件(13)螺纹连接到所述第一通道段(121)，所述应力检测部件(13)的下端面为应力检测端，所述第一通道段(121)直径大于所述第二通道段的直径，所述第一通道段(121)和第二通道段之间形成台阶，所述应力检测部件(13)与所述台阶之间设有弹簧(14)，所述探杆(20)的第二端连接到所述弹簧(14)。7.根据权利要求5或6所述的埋入式道路塌陷自动化监测预警装置，其特征在于，所述螺纹柱(12)的外壁设有沿其轴线方向分布的卡槽(122)，所述空腔(111)内设有能卡住所述卡槽的卡块(18)，使所述螺纹柱(12)与壳体(11)相对固定。8.根据权利要求4所述的埋入式道路塌陷自动化监测