四、巖土工程量測中光纖傳感器的應用分析
1、巖土工程測量
在巖土工程的測量與監(jiān)測過程中,其主要內容涉及到對巖土性狀、相鄰結構等因素(應力、壓力、溫度、應變、振動等參量)以及周圍環(huán)境及地質條件的工程量測。由于這些方面的測量都將直接影響到今后巖土工程施工的質量,并能夠為施工提供準確、可靠的工程數據。因此,通常需要建立監(jiān)測系統(tǒng)獲取這些參量的變化,然后根據測量的數據分析巖土體受力狀態(tài)等要素來評價其整體穩(wěn)定性以及可能遭遇到的工程風險,預測預報可能發(fā)生的工程災害,進而指導巖土工程施工的順利、有效進行。所以,借助專門的測試元件或者專業(yè)的儀器來獲取相關測量數據,為巖土工程的整個施工建設過程提完整、準確、可靠的施工數據是巖土工程量測的主要目的。
2、邊坡變形量測
1)巖土體變形光纖位移傳感器
在巖土工程施工中,通常情況下滑坡變形的總位移都是較大的。盡管巖土體變形的初期其位移比較小,但是隨著變形位移過程的持續(xù)進化,位移速率與位移量都可能出現迅速增大的現象。因此,盡可能地將光纖事先安置在波紋管或塑料管內,將其掩埋在事先開挖好的溝槽或鉆孔內,再適當地灌注原土泥漿。從而避免施工中因為巖土體位移而對光纖造成的破壞。此外,為了增加傳感器對小變形巖土體的敏感度,充分利用微彎測量原理,將套管加工成蛇形狀,并采用膠質材料或瀝在套管與光纖之間的縫隙進行灌注。而對于對于巖土大變形的量測,需要確保光纖能夠在套管內自由滑動,并且不必在光纖與套管間的縫隙進行灌注。因為,蛇形光纖位移傳感器的套管不但可以保護光纖不受破壞,而且增大了光纖與巖土體的接觸面積和長度,形成的微彎變形提高了對巖土體變形的靈敏度和測量精度,當施工過程中巖土體遭到破壞或者出現大滑移時,光纖能夠形成宏彎彎曲,進而測量巖土體的滑動過程等方面的數據。
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