【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及路基沉降预警，更确切地说，它涉及一种接触报警式拼宽路基沉降智慧预警系统。
技术介绍
1、随着交通运输业的持续发展，和现有网络的不断完善和优化，部分既有道路已经无法满足交通运输的要求，需要进行拼宽和扩建。而由于新、旧路基的力学性能存在一些差异，交通荷载作用下，路基沉降，尤其是非均匀沉降导致的道路灾害较多，及时的沉降预警对于灾害防治至关重要。以往的路基、路面灾害的识别多采用定期巡检的方式进行，当路面出现破损或可观测的沉降变形时，灾害已经较为严重。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对现有技术的不足，提出了一种接触报警式拼宽路基沉降智慧预警系统。
2、第一方面，提供了一种接触报警式拼宽路基沉降智慧预警系统，包括：接触式报警器、信号接收器和智慧预警系统；
3、其中，所述接触式报警器安装于原有道路和拼宽道路的接缝处，并在所述拼宽道路和所述原有道路相对变形超过预设的警戒值时，发出报警信号；所述信号接收器用于接收所述报警信号，并向所述智慧预警系统发送所述报警信号；所述智慧预警系统用于对所述报警信号进行接收、识别，并形成数据库。
4、作为优选，所述接触式报警器包括供电部分和信号发射部分，所述供电部分安装于靠近所述原有道路的一侧，所述信号发射部分安装于靠近所述拼宽道路的一侧；供电部分和信号发射部分焊接连接；
5、所述供电部分包括被动接头，所述信号发射部分包括主动接头，在无沉降或沉降变形量小于预设值时，被动接头和主动接头无接触，接触式报
6、作为优选，所述被动接头由两根电阻率不同的硬质电阻线组成；在沉降变形量达到预设值时，主动接头与被动接头接触，产生持续信号；在沉降类型为非均匀沉降且沉降变形量达到预设值时，被动接头的二个硬质电阻线均和主动接头接触，产生的持续信号更大；在路面震动时，被动接头和主动接头接触后自行分离，产生非连续电流信号；在路面破损导致雨水下渗时，产生短路电流信号。
7、作为优选，所述供电部分还包括电池和供电部分外壳，所述信号发射部分还包括信号发射器和信号发射部分外壳。
8、作为优选，所述信号接收器为移动便携式接收器或者固定式接收塔。
9、第二方面，提供了一种接触报警式拼宽路基沉降智慧预警方法，由第一方面任一所述的接触报警式拼宽路基沉降智慧预警系统执行，包括：
10、步骤1、路基发生变形，触式报警器向信号接收器发送包含路基变形信息的报警信号；
11、步骤2、信号接收器接收所述报警信号，并向智慧预警系统发送所述报警信号；
12、步骤3、智慧预警系统接收所述报警信号，并根据初始数据库，对所述报警信号的特征进行识别，判断路基灾害类型，并形成与路基灾害类型匹配的处理方案；所述报警信号的特征包括信号持续时间、信号频率和信号波形；
13、步骤4、智慧预警系统通知相关人员进行处置。
14、作为优选，还包括：步骤5、灾害处理完成后，相关人员将实际灾害情况和处置方案反馈给智慧预警系统，对已有数据库进行修正和完善；
15、步骤6、智慧预警系统通过机器学习的方法不断尝试建立预警信号和灾害情况以及对应处置方案间的联系，最终实现基于预警信号的路面灾害的准确识别。
16、作为优选，步骤3中，所述路基灾害类型包括：路基整体沉降、路基非均匀沉降、路面震动和路面破损；所述路基整体沉降和路基非均匀沉降对应的报警信号为不同电流的持续信号，所述路面震动对应的报警信号为非连续电流信号，所述路面破损对应的报警信号为短路电流信号。
17、第三方面，提供了如第一方面任一所述接触式报警器的安装方法，包括：
18、步骤1、在拼宽道路面层浇筑完成后，在原有道路和拼宽道路的接缝处进行开槽，安装接触式报警器的供电部分；
19、步骤2、通过结构胶使得供电部分固定于开槽内一侧，然后将信号发射部分与供电部分11连接，置于开槽另一侧；
20、步骤3、调整主动接头和被动接头的距离，使得接头间无接触，且预警距离合适；
21、步骤4、对开槽部分路面进行修补，使其平整。
22、本专利技术的有益效果是：
23、1.本专利技术的接触式报警器构造简单通，安装便捷，当新、旧路面相对变形超过预设的警戒值时，可以及时发出报警信号。
24、2.本专利技术的信号接收器可以根据工程规模进行调整，小至移动式接收器、大至固定式接收站都可以选用。
25、3.本专利技术的智慧预警系统可以通过报警信号的长度、频率对灾害类型进行预判，并制定处理办法。灾害处理完成后通过对预判信息和实际状况对比的机器学习，可以进一步提高预警系统的智慧化程度。
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1.一种接触报警式拼宽路基沉降智慧预警系统，其特征在于，包括：接触式报警器(1)、信号接收器(2)和智慧预警系统(3)；
2.根据权利要求1所述的接触报警式拼宽路基沉降智慧预警系统，其特征在于，所述接触式报警器(1)包括供电部分(11)和信号发射部分(12)，所述供电部分(11)安装于靠近所述原有道路的一侧，所述信号发射部分(12)安装于靠近所述拼宽道路的一侧；供电部分(11)和信号发射部分(12)焊接连接；
3.根据权利要求2所述的接触报警式拼宽路基沉降智慧预警系统，其特征在于，所述被动接头(112)由两根电阻率不同的硬质电阻线组成；在沉降变形量达到预设值时，主动接头(122)与被动接头(112)接触，产生持续信号；在沉降类型为非均匀沉降且沉降变形量达到预设值时，被动接头(112)的二个硬质电阻线均和主动接头(122)接触，产生的持续信号更大；在路面震动时，被动接头(112)和主动接头(122)接触后自行分离，产生非连续电流信号；在路面破损导致雨水下渗时，产生短路电流信号。
4.根据权利要求2或3所述的接触报警式拼宽路基沉降智慧预警系统，其特
5.根据权利要求4所述的接触报警式拼宽路基沉降智慧预警系统，其特征在于，所述信号接收器(2)为移动便携式接收器(21)或者固定式接收塔(22)。
6.一种接触报警式拼宽路基沉降智慧预警方法，其特征在于，由权利要求1至5任一所述的接触报警式拼宽路基沉降智慧预警系统执行，包括：
7.根据权利要求6所述的接触报警式拼宽路基沉降智慧预警方法，其特征在于，还包括：
8.根据权利要求6所述的接触报警式拼宽路基沉降智慧预警方法，其特征在于，步骤3中，所述路基灾害类型包括：路基整体沉降、路基非均匀沉降、路面震动和路面破损；所述路基整体沉降和路基非均匀沉降对应的报警信号为不同电流的持续信号，所述路面震动对应的报警信号为非连续电流信号，所述路面破损对应的报警信号为短路电流信号。
9.一种如权利要求1至5任一所述接触式报警器的安装方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种接触报警式拼宽路基沉降智慧预警系统，其特征在于，包括：接触式报警器(1)、信号接收器(2)和智慧预警系统(3)；
2.根据权利要求1所述的接触报警式拼宽路基沉降智慧预警系统，其特征在于，所述接触式报警器(1)包括供电部分(11)和信号发射部分(12)，所述供电部分(11)安装于靠近所述原有道路的一侧，所述信号发射部分(12)安装于靠近所述拼宽道路的一侧；供电部分(11)和信号发射部分(12)焊接连接；
3.根据权利要求2所述的接触报警式拼宽路基沉降智慧预警系统，其特征在于，所述被动接头(112)由两根电阻率不同的硬质电阻线组成；在沉降变形量达到预设值时，主动接头(122)与被动接头(112)接触，产生持续信号；在沉降类型为非均匀沉降且沉降变形量达到预设值时，被动接头(112)的二个硬质电阻线均和主动接头(122)接触，产生的持续信号更大；在路面震动时，被动接头(112)和主动接头(122)接触后自行分离，产生非连续电流信号；在路面破损导致雨水下渗时，产生短路电流信号。
4.根据权利要求2或3所述的接触报警式拼宽路基沉降...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐世雄，殷源，程树范，张洪翠，王文帅，温庆伟，
申请(专利权)人：湖北省路桥集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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