[发明专利]一种岩质边坡崩塌灾害的NPR锚杆监测与控制系统及方法

权利要求书

1.一种岩质边坡崩塌灾害的NPR锚杆监测与控制系统，其特征在于，所述监测和控制系统包括：

柔性锚网，所述柔性锚网铺设在节理发育岩体的表面，用于防止碎石散落；所述柔性锚网由微观NPR钢绞线编织而成，所述微观NPR钢绞线由NPR冷轧带肋钢筋在锻造过程中加入NPR微小单元，形成弥散颗粒，进行加工制作而成；

所述NPR微小单元具体为，首先通过球差电镜明暗场确定的二相2-5纳米的颗粒与基体共格，进一步通过纳米电子衍射确定第二相纳米颗粒具有FCC(Face Center Cubic/Face-Centered Cubic)面心立方结构，晶体常数0.82纳米；通过添加剂及冶炼工艺设计，使夹杂物的纳米细粒化，纳米颗粒从而和基体实现共格，同时通过设计，在纳米颗粒共格的基础上，实现晶内栾晶共格，晶界共格多重共格设计；共格界面相对于非共格界面位错可以再界面滑动，通过提高材料中的共格界面密度可同时提高柔性锚网的强度和韧性；

NPR锚杆，所述NPR锚杆设置有多个，多个所述NPR锚杆分布于所述节理发育岩体上，所述NPR锚杆包括锚杆体，所述锚杆体的一端穿过所述节理发育岩体并固定在稳定岩体上，另一端与所述柔性锚网固定连接；

监测单元，所述监测单元安装于所述锚杆体上，用于实时监测所述锚杆体的轴向力变化；

基站，所述基站与所述监测单元之间通信连接，用于收集并发送所述监测单元所监测到的数据信息；

监控中心，所述监控中心与所述基站之间通信连接，用于接收所述基站所发送的数据信息，并观察所述NPR锚杆的轴向力变化情况。

2.根据权利要求1所述的岩质边坡崩塌灾害的NPR锚杆监测与控制系统，其特征在于，所述微观NPR钢绞线编织方式为菱形编织方式。

3.根据权利要求1所述的岩质边坡崩塌灾害的NPR锚杆监测与控制系统，其特征在于，所述NPR锚杆单元还包括恒阻套筒、恒阻体、托盘和螺母；

所述恒阻体为中空圆台型，且沿所述恒阻体横截面的垂直方向设置有通孔，所述恒阻体安装在所述恒阻套筒内，所述托盘呈环形且安装在所述恒阻套筒的一端，所述螺母安装在所述托盘的一侧，所述锚杆体的一端穿过所述托盘和所述恒阻体上的通孔，并锚固在所述稳定岩体上，另一端与所述螺母连接。

4.根据权利要求3所述的岩质边坡崩塌灾害的NPR锚杆监测与控制系统，其特征在于，所述监测单元包括压力传感器；

所述压力传感器套设在所述锚杆体的周向，并位于所述托盘和所述螺母之间，所述压力传感器用于监测所述节理发育岩体和所述稳定岩体力的变化情况。

5.根据权利要求1所述的岩质边坡崩塌灾害的NPR锚杆监测与控制系统，其特征在于，所述基站包括存储模块和发射模块；

所述存储模块与所述监测单元之间电连接，用于存储所述监测单元所监测到的数据信息；

所述发射模块与所述存储模块之间电连接，用于发送所述存储模块所存储的数据信息。

6.根据权利要求1所述的岩质边坡崩塌灾害的NPR锚杆监测与控制系统，其特征在于，所述监测和控制系统还包括电力单元；

所述电力单元与所述监测单元和所述基站之间电连接，用于向所述监测单元和所述基站提供电力，确保所述监测单元和所述基站正常工作。

7.根据权利要求1所述的岩质边坡崩塌灾害的NPR锚杆监测与控制系统，其特征在于，所述监控中心还通信连接客户端，所述监测中心可以将观测到的数据信息发送至客户端，方便客户端实时了解岩质边坡的变化情况。