滑坡監(jiān)測復(fù)合光纖裝置性能試驗(yàn)研究.pdf

1、每年我國都將因?yàn)榈刭|(zhì)災(zāi)害遭受到嚴(yán)重的損失，僅2011年1月到6月，因地質(zhì)災(zāi)害2011年6月，直接的經(jīng)濟(jì)損失9.39億元，死亡失蹤人數(shù)110人。國土資源部地質(zhì)環(huán)境司司長關(guān)鳳峻透露，以往的說法“我國是世界上地質(zhì)災(zāi)害最嚴(yán)重的國家之一”，已經(jīng)國務(wù)院正式修正為“我國是地質(zhì)災(zāi)害最嚴(yán)重的國家”。而地質(zhì)災(zāi)害中以滑坡災(zāi)害最為嚴(yán)重，發(fā)生的頻率最高。邊坡的穩(wěn)定監(jiān)測也越來越被人們所重視。監(jiān)測方法也多種多樣，各有優(yōu)缺點(diǎn)。本團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)發(fā)明的滑坡監(jiān)測復(fù)合光纖裝置具有抗

2、惡劣環(huán)境，能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)，長距離、分布式監(jiān)測，而且精度和量程較高，更有價(jià)格低廉的優(yōu)點(diǎn)。
　　 本文在團(tuán)隊(duì)前期研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究該復(fù)合光纖裝置的性能。本文設(shè)計(jì)出用于該裝置直剪試驗(yàn)的小型直剪儀，該直剪儀能實(shí)現(xiàn)對(duì)不同砂漿強(qiáng)度(砂漿的水泥與砂的質(zhì)量比分別為1:4，1:5，1:6)，不同基材(45mm×45mm的泡沫基材，25mm×25mm的泡沫基材，4塊板寬為45mm的塑料板所圍成的空心長方體，4塊板寬為25mm的塑料板

3、所圍成的空心長方體)的裝置試件進(jìn)行了大量直剪試驗(yàn)，并對(duì)試驗(yàn)加載過程采用FLAC3D軟件進(jìn)行數(shù)字模擬，得到了下述結(jié)論：
　　 ①根據(jù)裝置的使用方法，設(shè)計(jì)出試驗(yàn)試件，特別是在試件光纖蝴蝶結(jié)端插入3根硬質(zhì)鐵絲，解決了光纖夾的固定問題。
　　 ②填充材料砂漿的強(qiáng)度對(duì)裝置的精度有一定影響，在一定范圍內(nèi)，隨著砂漿強(qiáng)度的提高，裝置的精度也隨之提高。
　　 ③不同基材的復(fù)合光纖裝置性能有所差別，對(duì)于EPS泡沫基材的裝置監(jiān)測動(dòng)態(tài)范

4、圍較塑料板基材裝置大，但由于1＃毛細(xì)鋼管在加載過程中進(jìn)入泡沫，1＃蝴蝶結(jié)光損與加載位移關(guān)系曲線存在“平臺(tái)”，根據(jù)光損不利于識(shí)別位移量大小。塑料板基材裝置的3＃毛細(xì)鋼管因3＃塑料板位移量不夠，而使得3＃蝴蝶結(jié)的光損較泡沫基材裝置的3＃蝴蝶結(jié)要小很多。
　　 ④對(duì)6種不同基材的復(fù)合光纖裝置試件加載過程進(jìn)行FLAC3D模擬。其中包含4種試驗(yàn)用基材和45mm×45mm砂漿基材、25mm×25mm砂漿基材。通過模擬發(fā)現(xiàn)，試驗(yàn)過的4種基材的