一、方案介绍

随着公路、高速公路、城市道路、隧道引道、桥头路基等工程的服役年限增加，地基沉降、土体侧向位移、超载应力集中已成为诱发塌方、翻浆、断板、路面裂缝的重要隐患。传统的人工巡查与事后检测无法对地基内部真实受力状态进行连续掌握，往往在发生严重变形甚至事故后才被发现。

本方案通过在道路地基关键部位埋设土压力传感器，利用RS485总线接入4G在线采集主机，实现全天候实时采集地基应力变化，数据通过4G网络上传云平台，管理人员可在手机小程序与电脑网页中远程查看应力曲线、异常趋势与风险预警，实现对塌方风险的提前感知与科学管控。

二、监测目标

三、需求分析

道路地基在服役过程中受到以下多种长期与突发因素影响：

这些因素会直接体现在土体应力的变化上，塌方与沉陷发生前，地基内部压力往往呈现：

因此，对地基压力的在线连续监测，是最直接、最有效的塌方预警手段之一。

四、监测方法

在道路地基下方或边坡关键部位埋设：

各传感器通过RS485总线接入：

采集主机将实时压力数据通过4G网络发送至云平台，实现：

五、应用原理

地基土体承载着路面与车辆产生的竖向与侧向荷载，当：

压力传感器将土体对其施加的应力转化为电信号，经内部放大、线性化处理后，通过RS485数字信号发送给采集主机。采集主机按设定时间间隔（如1分钟、5分钟）上传至云服务器，平台进行：

一旦压力变化超出安全阈值，即自动触发塌方风险预警。

六、功能特点

七、硬件清单

八、硬件参数（示例）

土压力传感器

4G采集主机

九、方案实现

十、数据分析

系统可对压力数据进行：

通过曲线、热力图、变化速率等方式，识别潜在塌方前兆。

十一、预警决策

可设定：

触发后可联动：

十二、方案优点

十三、应用领域

十四、效益分析

十五、国标规范

十六、参考文献

十七、案例分享

在某山区二级公路滑坡隐患段，埋设3个深度土压力传感器，系统运行3个月后发现：

平台提前7天发出二级预警，养护部门随即采取限载与排水措施，成功避免了雨季路基塌方事故，避免直接经济损失超300万元。