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分布式光纤传感网络在边坡变形监测中的应用_论文

维普资讯 http://www.cqvip.com 第8 卷第1   期 安 徽 水 利 水 电职 业技 术 学 院 学报  V18 o1 o. N .     20 0 8年 3月 JU N LO  N U E H I L O LG  FW T RR S U C S N   Y R E ET I P WE   r 2 0   O R A  F H I C NC   L E EO   A E  EO R E  DH D O L C RC O R Ma . 0 8 A T AC A   分布 式 光 纤 传 感 网络 在 边坡 变形 监测 中 的应 用  蒋  卿  ( 河南 工业 大 学 土 木 建 筑 学 院 , 南 郑 州 河 40 5 ) 5 0 2  摘 要 : 绍 了测 量 边 坡 变 形 的 新 方 法 — — 分 布 式 光 纤 传 感 监 测 技 术 , 体 叙 述 了线 型 分 布 式 光 纤 传 感 器 、 介 具 螺  旋 型 分 布式 光 纤 传 感 器 和 B TD O R光 纤 传 感 网络 的传 感 机 理 及 埋设 工 艺 , 用 这 3 方 法 对 边 坡 变 形 进行 监  利 种 测 , 以及时掌握边坡的安全稳定状态信息 。 可   关 键 词 : 坡 ; 纤 传 感 器 ; 0 R光 纤 传 感 网络  边 光 B TD 中图 分 类 号 : 2 2 TP 1   文 献标 识 码 :   A 文 章 编 号 : 6 16 2 ( 0 8 0 — 0 3 0   1 7 — 2 1 2 0 ) 10 1 — 3 Th   p i a i n o   it i u e   ptc lf b r s nsn   e   n so   o io i g e a plc to   f d s r b t d o i a  i e   e i g n ti   l pe m n t r n   J ANG  Qi g I n  ( c o l fCi i En i e r g ,H e a   ie st   fTe h o o y, h n z o   5 0 2, i a   S h o    vl g n e i o   n n n Un v r iy o   c n l g Z e g h u 4 0 5 Ch n ) Ab t a t A  w l  e e o d fb ro i  e i   ta sr c : ne y d v l pe  i e   ptc s nsng ne  ppl d i  l pe mo t rng i  e e t d i   h s p — i  n so   nio i  spr s n e  n t i  a   e p r The s nsn   e h nim  nd i uitt c e.   e i g m c a s a   nb l e hni u   f ln a   i t i uton lo ia  i e   e or pia    q e o  i e r d s rb i a  ptc lfb r s ns ,s r l d s rbu i n lo tc   i rs ns   n   it i to a  p ialfbe   e ora d BOTDR  ptc lfbe   e i g n ta e d s us e o ia i r s nsn   e   r   ic s d,a   hei o ma   nd t  nf r — to   f so   t b lt   a     bt i d  i n o   l pe s a iiy c n be o a ne . Ke   r s s o e;fbe   e o y wo d : l p i r s ns r;BOTDR  ptc lfb r s nsn   t o ia  i e   e i g ne     . 目前 常用 的高 边坡 和库 区滑坡 深部 变形 的传 统监 测 仪器 是 钻 孔倾 斜 仪 。这 种 手段 虽 然 有效 , 属  但 点 式监测 。从 全面 收集建 筑物 的安 危 和实况 重要 信息 这方 面而 言 , 尚有相 当 的局限性 , 导致 险情或 重  会 要先 兆信 息 的漏 检 。光纤 传感 由于 能实 现空 间立体 监 测 和连续 性 监 测 , 在大 型土 木工 程 的安全 监 测 中  已得 到 了越来越 多 的重视 。   分布式光纤传感 技术是应用 光纤几何上 的一 维特性 进行 测量 的技术 , 它把被 测参 量作 为光 纤位置 长  度函数 , 以在整个 光纤长度上对 沿光纤几何路 径分布 的外 部物理参 量进行 连续 的测量 , 可 为研究 领域提供  了同时获取被测物 理参量 的空 间分布状态 和随时间变化 的信息 。它 的 实质 是 : 传感 器 输 出信 号反 映 了被  测参数 ( 如裂 缝 ) 在空 间上 的变化情 况 , 出信号 主要 沿光 纤前 向传输 , 还有 部分 光信 号被后 向散 射并  输 但 与 所经 历 的传 输 时间相关 , 考虑 光波 的传输 速度 , 再 即可确定 光 源到被 测验 点距 离 的信息 。   分 布式 光 纤 传感 器 的选 择  线 型分布 式光纤 传感 器  的量 程小 , 当滑坡 的变 形 量很 小 时 采 用 。当 滑坡 的变形 量 超 过几 十 毫 米  收 稿 日期 : 0 7 0 — 5 20 —9 1  作者简介: 蒋 卿 (9 2 ) 男 , 江 渚 暨人 , 士 生 , 事 岩 土 工 程 方 向 研究   18~ , 浙 硕 从 维普资讯 http://www.cqvip.com 1  4 安 徽 水 利 水 电职 业技 术 学 院 学报   第 8卷   时, 可用 一种

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