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基于BOTDA技术和菱形布设方案的盾构隧道管片位移监测方法研究
1
作者
孙雪兵
陈健
+1 位作者
栗晓龙
张礼仁
《都市快轨交通》
北大核心
2025年第2期82-89,共8页
现有光纤传感布设方式主要用于管片的一维或二维位移监测,难以有效监测管片环间的三维变形,针对此问题,提出一种基于分布式光纤的菱形布设方案,建立适用于盾构管片的三维变形监测方法。通过分析隧道管片的三维变形模式,提出3种管片位移...
现有光纤传感布设方式主要用于管片的一维或二维位移监测,难以有效监测管片环间的三维变形,针对此问题,提出一种基于分布式光纤的菱形布设方案,建立适用于盾构管片的三维变形监测方法。通过分析隧道管片的三维变形模式,提出3种管片位移的计算方法。在此基础上,为验证这些方法的有效性,设计了一套易于操作的管片三维变形模拟试验装置,并开展室内试验。将试验结果与理论计算进行对比,验证了本文提出的光纤菱形布设方案在管片变形监测中的有效性,以及3种位移计算方法的合理性。结果表明,采用菱形布设的分布式光纤传感器结合K值分解法进行管片位移计算,可获得最佳监测效果;基于分布式光纤散射时域分析技术(BOTDA),可实现对隧道管片位移变化的广泛实时监测。
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关键词
城市轨道交通
隧道
管片
隧道位移监测
BOTDA
分布式光纤
菱形布设
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题名
基于BOTDA技术和菱形布设方案的盾构隧道管片位移监测方法研究
1
作者
孙雪兵
陈健
栗晓龙
张礼仁
机构
中铁第四勘察设计院集团有限公司
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室
出处
《都市快轨交通》
北大核心
2025年第2期82-89,共8页
基金
国家自然科学基金(52079135)
中铁第四勘察设计院集团有限公司科技研究开发计划项目(2022K113)。
文摘
现有光纤传感布设方式主要用于管片的一维或二维位移监测,难以有效监测管片环间的三维变形,针对此问题,提出一种基于分布式光纤的菱形布设方案,建立适用于盾构管片的三维变形监测方法。通过分析隧道管片的三维变形模式,提出3种管片位移的计算方法。在此基础上,为验证这些方法的有效性,设计了一套易于操作的管片三维变形模拟试验装置,并开展室内试验。将试验结果与理论计算进行对比,验证了本文提出的光纤菱形布设方案在管片变形监测中的有效性,以及3种位移计算方法的合理性。结果表明,采用菱形布设的分布式光纤传感器结合K值分解法进行管片位移计算,可获得最佳监测效果;基于分布式光纤散射时域分析技术(BOTDA),可实现对隧道管片位移变化的广泛实时监测。
关键词
城市轨道交通
隧道
管片
隧道位移监测
BOTDA
分布式光纤
菱形布设
Keywords
urban rail transit
tunnel segment
tunnel displacement monitoring
BOTDA
distributed fiber optic
diamondshaped
分类号
U231 [交通运输工程—道路与铁道工程]
U456.3 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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1
基于BOTDA技术和菱形布设方案的盾构隧道管片位移监测方法研究
孙雪兵
陈健
栗晓龙
张礼仁
《都市快轨交通》
北大核心
2025
0
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