路基沉降无线监测系统关键技术研究

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1、摘要西部山区的高等级公路建设中，桥隧比例很大，不可避免的出现大量软质岩石回填、高填方路基。从目前投入运营的高速公路来看，普遍反映出路基沉降问题较为严重。如何及时、准确地监测路基的沉降状况，掌握软质岩石路堤的变形规律变得尤为重要。本文以实时性、长期性和准确性为监测设计目标，结合传感器监测技术和GPRS无线网络通信技术，设计开发了基于GPRS的路基沉降无线监测系统，系统包括沉降监测单元、数据采集单元、无线通信单元和数据库管理单元。此系统通过监测单元实时监测路基沉降信息，并通过数据采集单元进行数据采集及存储，GPRS通信单元可通过

2、RS232接口从数据采集单元获得监测数据，并将数据无线传输到远程的计算机管理中心，管理单元可对采集的原始数据进行分析、存储和显示，实现实时监测路基沉降状况的目的。系统根据路基在施工和工后期间的沉降数据，反算出路基的健康状况，并探求软质岩石路堤的变形规律，为以后在相同的地质环境下修建高速公路提供科学依据。路基沉降无线监测系统的设计和应用不仅具有重要的现实意义，而且具有重要的科学意义。它将对推动和发展数字化、智能化道路工程发挥积极地作用。关键词：路基，沉降监测，GPRS，数据采集ABSTRACTTheratioofbridges

3、totunnelsofhigh-levelroadconstructioninthewesternmountainisverylarge，SOalargenumberofsoftrockbackfill，highfillembankmentareinevitable．Fromsituationofthehighwayhavingbeenoperated，amoreseriousproblem，roadbedsettlement，hasbeenreflected．Howtotimelyandaccuratelymonitort

4、hesituationofroadbedsettlement，andgrasptheflexibledeformationofthesoftrockembankment?ItcatchesagrowingCOnCem．Inthispaper,withthereal-time，accurateandlong—termobjectives，theauthordesignedwirelessmonitoringsystemofroadbedsettlementbasedonGPRSthroughthesensorandwirele

5、sswebtechnology,anditincludesmonitoringunit，dataacquisitionmodules，wirelesscommunicationmodulesanddatabasemanagementunit．Thissystemgatherthereal．timeroadbedsettlementinformationthroughmonitoringunit，collectandstoragedatathroughdataacquisitionunit；GPRSwirelesscommun

6、icationunitobtainthemonitoringdatafromthedataacquisitionsystemthroughRS232interface，andtransmitthedatatothedistantcomputermanagementcentertoanalyze，store，anddisplaytheprimarycollecteddata,thenrealizetheaimofmonitoringthesituationofroadbedsettlementconstantly．Accord

7、ingtodatacollecteddudngtheconstructionperiodandaftertheconstructionperiod，thehealthsituationofroadbedcanbeworkedout，andthentheauthorexplorestheflexibledeformmionoftherockembankment，toprovidethescientificbasisforthefutureconstructionofthehighwayinthesamegeologicalen

8、vironment．Thedesignandapplicationofthissystemnotonlyhasthepracticalbutalsotheimportantscientificsignificance．Itwillpromoteanddevelopthedigitaland