基于OFDR技术的深层土体水平位移场监测研究
2020-03-12仇唐国孙阳阳卢天鸣朱少华
仇唐国,孙阳阳,卢天鸣,朱少华
(1.陆军工程大学 野战工程学院,江苏 南京 210007;2. 陆军工程大学 国防工程学院,江苏 南京 210007;3. 中国电子科技集团公司第二十八研究所,江苏 南京 210007;4.江苏省地质矿产勘察局第四地质大队,江苏 苏州215219)
0 引言
基坑水平位移是反映施工过程中水平变形的重要指标。水平位移对施工安全有重要影响,它可能会影响道路、管道和建筑物附近的开挖,水平位移结果还能反映地下工程结构整体稳定性的相关问题[1]。近年来,许多研究人员提出了利用光纤传感(OFS)技术测量位移场的解决方案[2-4]。光纤传感器具有精度高,实时性好,自动化程度高等优点。光纤传感技术多种多样,其中光纤布喇格光栅(FBG)和分布式光纤传感(DOFS)是最常用的解决方案。
对基于光纤光栅的位移测量已有研究,如Ho Y等[5]利用光纤光栅传感技术,实现了对传统测斜管的挠度测量。Zhang Q等[6]采用光纤光栅传感钢棒对人工滑坡的位移进行了测量。Yoshida Y等[7]提出了一种光纤基于光纤光栅传感技术的滑坡变形监测法。Tian C等[8]设计了一种FBG植入式柔性形态传感器。研究表明, FBG传感器可用于岩石、路基、桥梁等岩土工程变形场的实时监测。除光纤光栅技术、准分布式光纤传感技术外,布里渊光时域反射法(BOTDR)、布里渊光时域分析(BOTDA)和光频域反射(OFDR)法等DOFS技术有着广阔的应用前景。
Sierra-Péreza等[9]基于OFDR传感技术,采用分布式光纤测量涡轮叶片的应变场。结果表明,分布式光纤能根据应变场的变化进行损伤检测。Xu D等[10]利用BOTDA传感技术测量了玻璃钢锚杆在不同开挖阶段的应变分布。……
