光纖測量技術(shù)在深部土體側(cè)向變形監(jiān)測中的應(yīng)用與研究.pdf

1、在基坑開挖和支護(hù)過程中深部土體的水平位移監(jiān)測是一項(xiàng)十分重要的工作。本研究主要目的是發(fā)展光纖光柵傳感系統(tǒng)應(yīng)用于土體變形監(jiān)測的技術(shù)，以光纖光柵傳感器結(jié)合測斜導(dǎo)管在土體變形長期監(jiān)測上的應(yīng)用，發(fā)展出一種分辨率高、穩(wěn)定性好的自動(dòng)化土木監(jiān)測系統(tǒng)。 傳統(tǒng)深部土體側(cè)向變形監(jiān)測是利用測斜儀，測量方式是借由測斜儀的測頭在測斜管內(nèi)移動(dòng)量測不同深度的傾斜度，累積可得土體橫向位移，但自動(dòng)化所需成本較高。光纖傳感器有別于傳統(tǒng)電磁元件，其優(yōu)點(diǎn)在于單線光纖同時(shí)

2、作為訊號傳輸與傳感器、量測數(shù)點(diǎn)至數(shù)十點(diǎn)的應(yīng)變；以光波為傳輸信號，監(jiān)測結(jié)果不受環(huán)境干擾，可針對電磁場強(qiáng)度高的地方如高壓電塔、鐵道等高危險(xiǎn)建筑物進(jìn)行安全監(jiān)測，在地下水面以下的區(qū)域，無須擔(dān)心線路短路發(fā)生，十分適合自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)。 本文設(shè)計(jì)了一種新型的基于光纖布拉格光柵（FBG）技術(shù)的土體變形測量方法。該方法結(jié)合測斜管，在其表面沿軸向安裝了準(zhǔn)分布式的光纖布拉格光柵。將該測斜管埋入土中，當(dāng)測斜管受到土壓力作用產(chǎn)生變形時(shí)，該測斜管類似于一根