本申请涉及一种支护和监测功能一体化的智能碳纤维锚索，属于锚索的技术领域，该锚索包括：锚固段，锚固于边坡内；监测段，与锚固段连接，监测段上设置有支护组件和监测组件；自由段，与监测段连接，并延伸至边坡外；监测组件包括：保护套，套设且滑移连接于监测段上；支撑壳，同轴套设且固定连接于保护套上；透明软壳，同轴套设于支撑壳外，且与支撑壳之间留有检测间隙；支护组件用于支撑透明软壳；激光传感器，设置于检测间隙中，以对边坡内部进行检测；光纤，与激光传感器电连接，以传输激光传感器的反射信号；控制器，与光纤电连接。本申请具有便于对边坡内部进行监测，以降低边坡监测的误差的有益效果。
【技术实现步骤摘要】
本申请涉及锚索的，尤其是涉及一种支护和监测功能一体化的智能碳纤维锚索。
技术介绍
1、碳纤维锚索由碳纤维制成，具有比传统的金属锚索更高的强度和更轻的重量。碳纤维锚索常见于桥梁、大型建筑物、海洋平台和其他需要承受大型荷载的结构中，其优点包括抗腐蚀性强、易于安装和维护以及在不同环境条件下表现优异等特点。
2、公路边坡在人为、降雨或地震作用下容易开裂、失稳、滑移或崩塌，危害大、治理困难，且在坡率大时造成难以恢复生态的创面。传统工程支护措施采用的预应力锚索，例如碳纤维锚索进行支护，以提高边坡稳定性。但是仍然需要对边坡进行监测，目前对边坡的监测通常是表面监测，例如通过图像采集的方式或水准仪方式；虽然能够通过边坡表面的现象，反应边坡内部是否发生开裂，沉降，但是当边坡内部发生较小的开裂或沉降现象时，无法反馈到边坡表面，从而导致边坡监测出现误差。
技术实现思路
1、为了便于对边坡内部进行监测，以降低边坡监测的误差，本申请提供一种支护和监测功能一体化的智能碳纤维锚索，采用如下技术方案：
2、一种支护和监测功能一体化的智能碳纤维锚索，包括：
3、锚固段，锚固于边坡内；
4、监测段，与所述锚固段连接，所述监测段上设置有支护组件和监测组件；
5、自由段，与所述监测段连接，并延伸至边坡外；
6、所述监测组件包括：
7、保护套，套设且滑移连接于所述监测段上；
8、支撑壳，同轴套设且固定连接于所述保护套上；
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p>9、透明软壳，同轴套设于所述支撑壳外，且与所述支撑壳之间留有检测间隙；所述支护组件用于支撑所述透明软壳；10、激光传感器，设置于所述检测间隙中，以对边坡内部进行检测；
11、光纤，与所述激光传感器电连接，以传输所述激光传感器的反射信号；
12、控制器，与所述光纤电连接。
13、通过采用上述技术方案，在锚索正常进行支护时，激光传感器通过发射激光信号，激光信号透过透明软壳照射到边坡内部土层，而后激光传感器接收到反射信号，反射信号通过光纤传输至控制器，控制器对反射信号进行分析，从而判断边坡内部是否不稳定，从而实现了便于对边坡内部进行监测，以降低边坡监测的误差的效果。
14、可选的，所述锚索还包括：
15、转动组件，驱动所述激光传感器绕所述支撑壳周向移动。
16、通过采用上述技术方案，使得激光传感器监测更加全面。
17、可选的，所述转动组件包括：
18、转动齿圈，同轴固定连接于所述支撑壳上；
19、转动齿轮，与所述转动齿圈啮合，且沿所述支撑壳周向滚动；
20、连接杆，与所述转动齿轮同轴固定连接，所述激光传感器安装于所述连接杆上；
21、转动电机，用于驱动所述转动齿圈的转动。
22、通过采用上述技术方案，转动电机启动后，会驱动转动齿圈的转动，转动齿圈驱动转动齿轮的移动，从而带动连接杆的绕支撑壳周向移动。
23、可选的，所述转动组件还包括：
24、辅助主齿轮，同轴固定连接于所述转动电机的输出轴上，所述转动电机安装于边坡外侧；
25、辅助从齿轮，与所述辅助主齿轮啮合；
26、连接主齿轮，与所述辅助从齿轮同轴固定连接；
27、连接从齿轮，与所述连接主齿轮啮合；且同轴固定连接于所述转动齿圈上。
28、通过采用上述技术方案，由于转动电机不便于直接安装于锚索上，需要将转动电机安装于边坡外侧，因此通过设置辅助主齿轮、辅助从齿轮、连接主齿轮和连接从齿轮，实现转动电机驱动连接杆移动的效果。
29、可选的，所述锚索还包括：
30、第一压力传感器，安装于所述透明软壳的两端，用于检测所述透明软壳两端受到的压力；
31、第二压力传感器，与所述激光传感器同步滑移，用于检测所述激光传感器受到的压力；所述第一压力传感器和所述第二压力传感器与所述光纤电连接。
32、通过采用上述技术方案，由于当边坡内部发生变形时，会产生分力，使得透明软壳受力发生变化，从而导致第一压力传感器和第二压力传感器的压力发生变化；因此可以根据压力变化和激光传感器的反射信号，进一步确定边坡内部是否发生变形，从而进一步提高监测效果。
33、可选的，所述锚索还包括：
34、抵接板，固定连接于所述连接杆上；所述第二压力传感器安装于所述抵接板上；
35、滑移块，与所述第二压力传感器抵接；所述激光传感器安装于所述滑移块上；
36、滑移柱，固定连接于所述滑移块上，且与所述抵接板滑移连接；
37、复位弹簧，同轴套设于所述滑移柱上。
38、可选的，所述支护组件包括：
39、支撑固定板，滑移连接于所述透明软壳内的支撑环架上；所述第一压力传感器与所述支撑固定板抵接；
40、支撑滑移板，滑移连接于所述支撑固定板上；
41、滑移部件，用于驱动所述支撑滑移板的滑移。
42、通过采用上述技术方案，在滑移部件驱动支撑滑移板向远离自身所在支撑固定板的方向滑移时，激光传感器的检测路径关闭，此时对透明软壳进行支撑，便于后期对锚孔的注浆；在支撑滑移板向靠近自身所在支撑固定板的方向滑移时，激光传感器的检测路径开启。
43、可选的，所述滑移部件包括：
44、凸环，固定连接于所述支撑滑移板上，且开设有与所述激光传感器初始位置对应的挤压槽；
45、凸块，安装于所述激光传感器的两侧，所述凸块置于所述挤压槽内。
46、通过采用上述技术方案，在激光传感器转动时，凸块会驱动凸环的移动，凸环会带动支撑滑移板的移动。
47、可选的，所述锚索还包括：
48、防护壳，分别密封滑移连接于所述自由段和所述锚固段；所述防护壳侧壁与所述透明软壳抵接，所述防护壳的端部与所述透明软壳之间留有间隙。
49、通过采用上述技术方案，防护壳的设置，可以对浆液进行阻挡，避免注浆时，浆液直接对第一压力传感器施压，从而使得测量结果更加准确。
50、可选的，所述锚索还包括：
51、导电环，同轴固定连接于所述支撑固定板上；所述光纤一端与靠近所述自由段的所述导电环电连接，另一端与所述控制器电连接；
52、导电杆，一端连接有信号传输线，所述信号传输线与所述第一压力传感器、所述的第二压力传感器和所述激光传感器连接，所述导电杆的另一端滑移在所述导电环上。
53、综上所述，本申请存在至少以下有益效果：
54、1、设置激光传感器、支撑壳、透明软壳和控制器的目的是，在锚索正常进行支护时，激光传感器通过发射激光信号，激光信号透过透明软壳照射到边坡内部土层，而后激光信号进行反射，由光纤传输至控制器，控制器对反射信号进行分析，从而判断边坡内部是否不稳定，从而实现了便于对边坡内部进本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种支护和监测功能一体化的智能碳纤维锚索，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种支护和监测功能一体化的智能碳纤维锚索，其特征在于，所述锚索还包括：
3.根据权利要求2所述的一种支护和监测功能一体化的智能碳纤维锚索，其特征在于，所述转动组件（600）包括：
4.根据权利要求3所述的一种支护和监测功能一体化的智能碳纤维锚索，其特征在于，所述转动组件（600）还包括：
5.根据权利要求3所述的一种支护和监测功能一体化的智能碳纤维锚索，其特征在于，所述锚索还包括：
6.根据权利要求5所述的一种支护和监测功能一体化的智能碳纤维锚索，其特征在于，所述锚索还包括：
7.根据权利要求5所述的一种支护和监测功能一体化的智能碳纤维锚索，其特征在于，所述支护组件（500）包括：
8.根据权利要求7所述的一种支护和监测功能一体化的智能碳纤维锚索，其特征在于，所述滑移部件（530）包括：
9.根据权利要求7所述的一种支护和监测功能一体化的智能碳纤维锚索，其特征在于，所述锚索还包括：
10.根据权利要求7所述的一种支护和监测功能一体化的智能碳纤维锚索，其特征在于，所述锚索还包括：
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【技术特征摘要】
1.一种支护和监测功能一体化的智能碳纤维锚索，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种支护和监测功能一体化的智能碳纤维锚索，其特征在于，所述锚索还包括：
3.根据权利要求2所述的一种支护和监测功能一体化的智能碳纤维锚索，其特征在于，所述转动组件（600）包括：
4.根据权利要求3所述的一种支护和监测功能一体化的智能碳纤维锚索，其特征在于，所述转动组件（600）还包括：
5.根据权利要求3所述的一种支护和监测功能一体化的智能碳纤维锚索，其特征在于，所述锚索还包括：
6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：颜鲁博，刘性帅，张军圣，许太学，钱燚赟，高洪洲，武文静，
申请(专利权)人：山东高速工程建设集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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