【摘要】：我國(guó)是一個(gè)地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)的國(guó)家，尤其是在西部地區(qū)，地質(zhì)環(huán)境十分復(fù)雜。隨著地質(zhì)環(huán)境的異常變化，西部地區(qū)成為地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)的區(qū)域，而滑坡、崩塌、泥石流是其中最典型也最嚴(yán)重的三種災(zāi)害類(lèi)型。隨著國(guó)家公路建設(shè)的快速發(fā)展，山區(qū)道路工程的建設(shè)規(guī)模快速增長(zhǎng)，公路地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題也日益增多，尤其是公路邊坡危巖體失穩(wěn)造成的崩塌災(zāi)害給道路交通安全造成了極大的破壞。每年都會(huì)發(fā)生許多因公路邊坡危巖體崩塌而造成嚴(yán)重的生命財(cái)產(chǎn)安全事故，由此可見(jiàn)公路邊坡危巖體崩塌災(zāi)害具有分布范圍廣、突發(fā)性強(qiáng)等特點(diǎn)。為了減少甚至避免危巖體對(duì)道路安全造成的不良影響，需要研究出科學(xué)有效的方法對(duì)公路邊坡危巖體進(jìn)行災(zāi)害監(jiān)控和預(yù)警。為此，公路邊坡危巖體監(jiān)控預(yù)警技術(shù)引起了眾多科研工作者的廣泛關(guān)注，并開(kāi)展了一系列的研究與實(shí)驗(yàn)工作。 本文依托交通運(yùn)輸部西部交通科技項(xiàng)目開(kāi)展科學(xué)研究。本文闡述了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本概念和關(guān)鍵技術(shù)，在已有危巖體基本理論和監(jiān)控預(yù)警技術(shù)的研究基礎(chǔ)上，探索將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于危巖監(jiān)控，結(jié)合公路邊坡危巖體崩塌災(zāi)害的產(chǎn)生機(jī)制與特征，建立了一個(gè)基于物聯(lián)網(wǎng)的公路邊坡危巖體監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)，主要取得了以下進(jìn)展： 1）論文對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的理論和核心技術(shù)進(jìn)行了分析，包括：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本概念、關(guān)鍵技術(shù)、特點(diǎn)和功能，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究現(xiàn)狀、應(yīng)用領(lǐng)域、發(fā)展趨勢(shì)及其應(yīng)用于危巖監(jiān)控的可能性。 2）論文闡述了公路邊坡危巖體的成災(zāi)機(jī)制與崩塌災(zāi)害的監(jiān)控預(yù)警技術(shù)，通過(guò)研究危巖體崩塌地質(zhì)災(zāi)害的形成條件與影響因素，介紹并分析了現(xiàn)有危巖體監(jiān)測(cè)方法的技術(shù)特征，作為物聯(lián)網(wǎng)危巖監(jiān)控技術(shù)的參考對(duì)比。 3）在物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)理論的研究基礎(chǔ)上，以RFID技術(shù)與GPRS技術(shù)為核心，建立了基于物聯(lián)網(wǎng)的公路邊坡危巖體監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是由RFID模塊、GPRS模塊、接收預(yù)報(bào)模塊、分析評(píng)價(jià)模塊幾個(gè)功能模塊組成，系統(tǒng)在及時(shí)獲取災(zāi)害信息同時(shí)，，還能滿(mǎn)足系統(tǒng)使用者對(duì)危巖信息準(zhǔn)確評(píng)價(jià)與有效處理的要求。 4）通過(guò)室內(nèi)模擬試驗(yàn)，驗(yàn)證了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于公路地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)控預(yù)警領(lǐng)域是可行的，為該系統(tǒng)的正式開(kāi)發(fā)和投入運(yùn)行提供了有效的探索與試驗(yàn)數(shù)據(jù)支持。
[Abstract]:China is a country prone to geological disasters, especially in the western region, the geological environment is very complex. With the abnormal change of geological environment, the western region becomes the region with frequent geological disasters, and landslide, collapse and debris flow are the most typical and serious three types of disasters. With the rapid development of the national highway construction, the construction scale of the mountain road project is increasing rapidly, and the highway geological hazard problem is also increasing day by day. Especially the collapse disaster caused by unstable rock mass on highway slope caused great damage to road traffic safety. There are many serious accidents of life and property safety caused by the collapse of dangerous rock mass on highway slope every year. It can be seen that the collapse disaster of dangerous rock mass of highway slope has the characteristics of wide distribution range and strong sudden occurrence and so on. In order to reduce or even avoid the adverse impact of dangerous rock mass on road safety, it is necessary to develop a scientific and effective method to monitor and early warning the hazard of dangerous rock mass on highway slope. For this reason, the monitoring and warning technology of highway slope dangerous rock mass has attracted extensive attention of many researchers, and a series of research and experimental work have been carried out. This article relies on the Ministry of Transport west transportation science and technology project to carry out scientific research. In this paper, the basic concepts and key technologies of Internet of things (IOT) technology are described. On the basis of the existing basic theory of dangerous rock mass and the research of monitoring and warning technology, the application of IOT technology to dangerous rock monitoring is explored. Based on the mechanism and characteristics of dangerous rock mass collapse on highway slope, a monitoring and warning system for dangerous rock mass of highway slope based on Internet of things is established. The main achievements are as follows: 1) the paper analyzes the theory and core technology of Internet of things, including: the basic concept of Internet of things, key technology, characteristics and functions, the research status of Internet of things technology, application field, The trend of development and the possibility of its application in monitoring dangerous rock. 2) this paper expounds the mechanism of formation of dangerous rock mass on highway slope and the monitoring and warning technology of collapse disaster. By studying the forming conditions and influencing factors of geological disaster of dangerous rock mass collapse, the technical characteristics of existing monitoring methods of dangerous rock mass are introduced and analyzed. As a reference comparison of the monitoring technology of internet of things dangerous rock. 3) based on the related theory of Internet of things, based on RFID and GPRS technology, the monitoring and warning system of highway slope dangerous rock mass is established. The system structure is composed of RFID module, GPRS module, receiving and forecasting module, analysis and evaluation module. It can also meet the requirements of system users for accurate evaluation and effective processing of dangerous rock information. 4) the application of Internet of things technology in highway geological hazard monitoring and warning field is proved to be feasible through indoor simulation test, which provides effective exploration and test data support for the formal development and operation of the system.
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類(lèi)號(hào)】：U492.8;TP391.44;TN929.5

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本文編號(hào)：2423740