《京石高速铁路石家庄段隧道深基坑分布式光纤监测技术研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《京石高速铁路石家庄段隧道深基坑分布式光纤监测技术研究（59页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、些厦墨猩专业盟级硕士生姓名：迭塑坚指导教师( 姓名、职称) ：蕉达查咝谴昱布里渊光时域反射计( B r i l l o u i nO p t i c a lT i m eD o m a i nR e f l e c t o m e t e r ，简称B O T D R )和布拉格光栅( F i b e rB r a g gG r a t t i n g ，简称F B G ) 是国际上近十年来发展起来的两种分布式光纤传感监测技术。本文利用这两种技术的各自的优势，依托京石高铁隧道变形监测工程，对深基坑围护结构的分布式光纤监测技术开展了相关的技术应用研究。论文包括以下几个方面的工作：( 1 ) 介绍
2、了国内外深基坑围护结构监测的现状，阐述了深基坑监测的必要性，指出了当前监测手段的不足，介绍了分布式光纤监测技术的优势，分析了目前国内外分布式光纤传感技术的应用现状；( 2 ) 介绍了B O T D R 与F B G 的监测原理和相关仪器的性能指标，并论证了分布式与准分布式光纤传感联合监测的可行性；( 3 ) 成功地将分布式光纤传感技术B O T D R 和F B G 应用于深基坑支护结构体的变形分布式监测和锚索的轴力监测，提出了深基坑支护结构分布式传感光纤( 缆) 的布设工艺，并实现了远程、全天候的分布式连续监测；( 4 ) 获得了京石客运专线石家庄隧道深基坑支护结构的分布式监测数据，取得了围
3、护结构单元的应变变化规律；( 5 ) 在研究和参与实际工程的基础上，提出了分布式传感光纤封装、布设的改进方法。关键词：光纤传感技术深基坑围护结构分布式监测B O T D RF B GT H E S I S ：R e s e a r c hf o rB O T D R - b a s e dD i s t r i b u t e dF i b e rM o n i t o r i n go nd e e pe x c a v a t i o no fB e i ji n g - S h i ji a z h u a n gs e c t i o n )H i g h - S p e e dR a
4、 i l w a yT u n n e l ( S h i ji a h z u a n gS P E C I A L I Z A T I O N ：G e o l o g i c a lE n g i n e e r i n gP O S T G R A D U A T E ：D u a nC h a o f e n gM E N T O R ：P r o f S h iBi nB r i l l o u i nO p t i c a lT i m eD o m a i nR e f l e c t o m e t e r ( B O T D R ) a n dF i b e rB r a
5、g gG r a t t i n ga r ed i s t r i b u t e df i b e rs e n s i n gt e c h n o l o g i e sr a p i d l yd e v e l o p e di nr e c e n ty e a r s B a s e do nt h ed e f o r m a t i ) r o io fB e i i i n g S h i j i a z h u a n gH i g h S p e e dRailwaTunneldeformationm o n i t o r i n gp r o j e c tB e
6、 l j l n gb l u j l a Z l l u a n gb p e e aK a u w a yu n n e l ,-u t i l i z i n ga d v a n t a g e so ft h et w ot e c h n o l o g i e s ，an u m b e ro fr e s e a r c ho nd i s t r i b u t e df i b e rm o n i t o r i n gt e c h n o l o g yo fd e e pe x c a v a t i o ne n c l o s u r es t r u c t
7、u r e sd e f o r m a t i o nm o n i t o r i n ga r ec o n d u c t e di nt h i sd i s s e r t a t i o na n dt h ea c h i e v e dr e s u l t sa r ea sf o l l o w s ：( 1 ) P r e s e n ts t a t eo fd e e pe x c a v a t i o ne n c l o s u r es t r u c t u r e sm o n i t o r i n gi si n t r o d u c e da n
8、 dn e c e s s i t yo fd e e pe x c a v a t i o nm o n i t o r i n gi se l a b o r a t e d ，s h o r t a g e so fc u r r e n tm o n i t o r i n gm e a s u r e sa r ei n d i c a t e d ，a d v a n t a g e so fd i s t r i b u t e df i b e rm o n i t o r i n gt e c h n o l o g i e sa r ep r e s e n t e d ，
9、p r e s e n ts t a t eo fc u r r e n ta p p l i c a t i o n so fd i s t r i b u t e df i b e rs e n s i n gt e c h n o l o g i e si sa n a l y z e d ；( 2 ) T h em o n i t o r i n gp r i n c i p l e so fB O T D Ra n dF B Ga r ei n t r o d u c e da sw e l la st h ep e r f o r m a n c ei n d e xo fr e
10、l a t i v ei n s t r u m e n t s ，t h ef e a s i b i l i t yo fc o m o n i t o r i n go fd i s t r i b u t e df i b e rm o n i t o r i n ga n dq u a s i d i s t r i b u t e df i b e rm o n i t o r i n gi sd e m o n s t r a t e d ；( 3 ) D i s t r i b u t e df i b e rm o n i t o r i n gt e c h n o l o
11、 g i e sa r es u c c e s s f u l l yu s e di nt h ed e e pe x c a v a t i o ne n c l o s u r es t r u c t u r e sm o n i t o r i n g ，t h el a y o u tm e t h o d sa n dt h ei n s t a l l a t i o nt e c h n i q u e so fd i s t r i b u t e df i b e ru s e di nt h ed e e pe x c a v a t i o ne n c l o s
12、 u r es t r u c t u r e sa r ep u tf o r w a r d ，l o n g d i s t a n c e ，2 4 - h o u ra n ds u c c e s s i v em o n i t o r i n gi sa c h i e v e d ；( 4 ) T h ed a t ao fd e e pe x c a v a t i o ne n c l o s u r es t r u c t u r e so fB e r i n g - S h i j i a z h u a n gH i g h S p e e dR a i l w
13、 a yT u n n e la r es u c c e s s f u l l yo b t m n e da sw e l la st h ev a r i a t i o nl a w ；( 5 ) T h ei m p r o v e m e n tm e t h o d so fl a y o u ta n de n c a p s u l a t i o no fd i s t r i b u t e df i b e ra r ep u tf o r w a r do nt h eb a s i so ft h er e s e a r c ha b o v e K e y w
14、 o r d s ：f i b e rs e n s i n gt e c h n o l o g y ；d e e pe x c a v a t i o ne n c l o s u r es t r u c t u r e ；d i s t r i b u t e df i b e rm o n i t o r i n g ；B O T D R ；F B GI I目录目录第一章绪论11 1 项目背景21 2 基坑监测技术现状31 2 1 传统监测手段31 2 2 结构健康监测理念41 3 分布式光纤传感技术51 3 1 分布式监测的概念与特点51 3 2 分布式光纤监测技术及其优势51 3 3 分布式光纤传感技术的应用现状81 4 论文主要研究内容lO第二章分布式光纤监测技术112 1 概j 述1 12 2B O T D R 监测原理与特点112 3F B G 的监测原理与特点1 42 4 基于B O T D R 和F B G 的分布式监测系统17第三章石家庄隧道基坑监测内容183 1 工程概况1 83 2 监测内容2 1第四章基坑分布式监测方案设计与实施
