FBG沉降管的測量原理與算法研究.pdf

1、目前對地下空間結(jié)構(gòu)的健康監(jiān)測主要依賴于水準儀、全站儀等半自動光學監(jiān)測手段，不僅操作繁瑣，對于長距離監(jiān)測的累計誤差較大，而且很難適應一些復雜的監(jiān)測環(huán)境，缺少一種可以對隧道沉降進行長期自動化長距離監(jiān)測的手段，以確保地鐵盾構(gòu)隧道的安全。本文設計了一種用于地鐵隧道沉降監(jiān)測的長距離FBG沉降管監(jiān)測系統(tǒng)，解決了傳統(tǒng)監(jiān)測技術(shù)對正常運營的地鐵隧道監(jiān)測不易的難題。通過在合金鋼管表面粘貼光纖光柵傳感器制成FBG沉降管，多根FBG沉降管通過套管連接成為長距離

2、FBG沉降管，對長距離FBG沉降管的連接和固定進行詳細設計，組建了長距離FBG沉降管監(jiān)測系統(tǒng)。對長距離FBG沉降管監(jiān)測系統(tǒng)的測量原理進行了重點分析，推導了長距離FBG沉降管的位移計算方法，編寫MATLAB計算程序用于FBG沉降管監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理和圖形結(jié)果輸出，并對FBG沉降管進行了有限元仿真，用有限元計算結(jié)果驗證了數(shù)據(jù)計算方法的正確性。長距離FBG沉降管監(jiān)測系統(tǒng)對比傳統(tǒng)的監(jiān)測技術(shù)各方面都有較大的優(yōu)勢，符合地鐵隧道對于安全監(jiān)測技術(shù)提出的