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埋入式应变感测光缆-冻土界面渐进破坏机制研究
被引量：
1
1
作者
刘天翔
朱鸿鹄
+2 位作者
吴冰
李豪杰
胡乐乐
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期131-140,共10页
冻胀融沉作用引起的地基土体变形是冻土地区工程建设的典型地质灾害,光纤传感技术为冻土变形的精细化、分布式实时监测提供了重要的技术手段。为探究分布式光纤应变传感在监测冻土变形方面的可行性,利用自主研制的光缆-冻土界面力学特...
冻胀融沉作用引起的地基土体变形是冻土地区工程建设的典型地质灾害,光纤传感技术为冻土变形的精细化、分布式实时监测提供了重要的技术手段。为探究分布式光纤应变传感在监测冻土变形方面的可行性,利用自主研制的光缆-冻土界面力学特性试验仪,探究了不同干密度和初始含水率的冻土试样中缆-土界面的破坏机制。试验结果表明,光纤应变监测结果准确地反映出缆-土界面呈现渐进性破坏特征,应变软化模型能够较好地描述界面的力学特性。在冻结过程中,土体内液态水相变成冰,引起了冻结锋面移动和水分迁移,使得界面的力学特性存在显著的差异性。不同深度处缆-土界面剪应力的演化过程反映了在光缆拉拔过程中与冻土的变形协调状态,表明光缆测量范围、界面耦合性与土体干密度、初始含水率密切相关。该研究为光纤传感技术在寒区冻土地基变形监测中的应用提供了参考。
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关键词
岩土工程监测
冻胀作用
光缆-冻土界面
渐进性破坏
分布式光纤传感技术
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职称材料
基于分布式声波传感阵列的地震动事件定位可行性研究
被引量：
2
2
作者
刘威
朱鸿鹄
+4 位作者
张汉羽
王涛
于大勇
李杰
施斌
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1804-1813,共10页
基于在云南省宾川县开展的现场试验,探究频率-波数分析技术应用于分布式光纤声波传感(DAS)数据处理的可行性,分析该技术在判断地震动事件所在方向的应用效果,在此基础上,探讨频率-波数分析法的偏差来源,并提出减小定位误差、提高分辨能...
基于在云南省宾川县开展的现场试验,探究频率-波数分析技术应用于分布式光纤声波传感(DAS)数据处理的可行性,分析该技术在判断地震动事件所在方向的应用效果,在此基础上,探讨频率-波数分析法的偏差来源,并提出减小定位误差、提高分辨能力的措施。研究结果表明,DAS阵列的方向偏差为2.37°,相较于检波器阵列,其判断精确度更高。使用特殊设计的光缆提升应变的传递效率、使用锚固装置增强缆-土之间耦合效果以及改变DAS阵列的几何形态捕获多方向的震动信息等措施可以有效减少定位误差,提高分辨能力。
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关键词
分布式声波传感(DAS)
地球物理探测
分布式光纤传感(DFOS)
地震动事件定位
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职称材料
装配式综合管廊光纤智能螺栓受力原型试验研究
3
作者
韦超
朱鸿鹄
+3 位作者
王家琛
程刚
吴涵
王静
《防灾减灾工程学报》
CSCD
北大核心
2022年第5期1085-1096,共12页
掌握装配式综合管廊的螺栓节点在土体回填、加载、卸载等工况中所承受的应力变化,对于准确评价管廊施工和运营期的稳定性有着重要的作用。针对常规的监测手段难以满足综合管廊在施工及运营期间安全监测要求的瓶颈,基于开发的光纤光栅(F...
掌握装配式综合管廊的螺栓节点在土体回填、加载、卸载等工况中所承受的应力变化,对于准确评价管廊施工和运营期的稳定性有着重要的作用。针对常规的监测手段难以满足综合管廊在施工及运营期间安全监测要求的瓶颈,基于开发的光纤光栅(FBG)智能螺栓应力计,对南京江北新区某综合管廊的建设过程进行原型试验研究。现场监测结果表明:FBG螺栓应力计监测数据与管廊的连接位置、施工工况、堆载大小及位置等有关。在管廊上部堆载从0增加至4 000 kN的过程中,FBG螺栓应力计测试数据处于安全阈值,表明其具有足够的螺栓预紧度;根据相关规范,螺栓所受的最大应力满足设计使用要求,保证了管廊结构的承载力处于安全范围。本研究充分验证了光纤传感技术在装配式综合管廊受力变形监测中的有效性,未来值得推广应用。
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关键词
装配式综合管廊
光纤光栅(FBG)
光纤传感技术
螺栓应力
原型试验
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职称材料
题名
埋入式应变感测光缆-冻土界面渐进破坏机制研究
被引量：
1
1
作者
刘天翔
朱鸿鹄
吴冰
李豪杰
胡乐乐
机构
南京大学
地球科学与工程学院
南京大学大地探测与感知研究院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期131-140,共10页
基金
国家杰出青年科学基金(No.42225702)
国家自然科学基金(No.42077235)
冻土工程国家重点实验室开放基金(No.SKLFSE201814)。
文摘
冻胀融沉作用引起的地基土体变形是冻土地区工程建设的典型地质灾害,光纤传感技术为冻土变形的精细化、分布式实时监测提供了重要的技术手段。为探究分布式光纤应变传感在监测冻土变形方面的可行性,利用自主研制的光缆-冻土界面力学特性试验仪,探究了不同干密度和初始含水率的冻土试样中缆-土界面的破坏机制。试验结果表明,光纤应变监测结果准确地反映出缆-土界面呈现渐进性破坏特征,应变软化模型能够较好地描述界面的力学特性。在冻结过程中,土体内液态水相变成冰,引起了冻结锋面移动和水分迁移,使得界面的力学特性存在显著的差异性。不同深度处缆-土界面剪应力的演化过程反映了在光缆拉拔过程中与冻土的变形协调状态,表明光缆测量范围、界面耦合性与土体干密度、初始含水率密切相关。该研究为光纤传感技术在寒区冻土地基变形监测中的应用提供了参考。
关键词
岩土工程监测
冻胀作用
光缆-冻土界面
渐进性破坏
分布式光纤传感技术
Keywords
geotechnical engineering monitoring
frost heave effect
fiber optic cable-frozen soil interface
progressive failure
distributed fiber optic sensing technology
分类号
TU445 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
基于分布式声波传感阵列的地震动事件定位可行性研究
被引量：
2
2
作者
刘威
朱鸿鹄
张汉羽
王涛
于大勇
李杰
施斌
机构
南京大学
地球科学与工程学院
南京大学
(苏州)高新技术
研究院
南京大学大地探测与感知研究院
中国科学院深海科学与工程
研究
所
出处
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1804-1813,共10页
基金
江苏省自然科学基金资助项目(BK20211086)
三亚崖州湾科技城科研项目(SKJC-2020-01-009)
+1 种基金
国家自然科学基金资助项目(42077235)
中国科学院A类战略性先导科技专项子课题资助项目(XDA22040105)。
文摘
基于在云南省宾川县开展的现场试验,探究频率-波数分析技术应用于分布式光纤声波传感(DAS)数据处理的可行性,分析该技术在判断地震动事件所在方向的应用效果,在此基础上,探讨频率-波数分析法的偏差来源,并提出减小定位误差、提高分辨能力的措施。研究结果表明,DAS阵列的方向偏差为2.37°,相较于检波器阵列,其判断精确度更高。使用特殊设计的光缆提升应变的传递效率、使用锚固装置增强缆-土之间耦合效果以及改变DAS阵列的几何形态捕获多方向的震动信息等措施可以有效减少定位误差,提高分辨能力。
关键词
分布式声波传感(DAS)
地球物理探测
分布式光纤传感(DFOS)
地震动事件定位
Keywords
distributed acoustic sensing(DAS)
geophysical exploration
distributed fiber optic sensing(DFOS)
positioning of seismic events
分类号
P62 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
装配式综合管廊光纤智能螺栓受力原型试验研究
3
作者
韦超
朱鸿鹄
王家琛
程刚
吴涵
王静
机构
南京大学
地球科学与工程学院
南京大学大地探测与感知研究院
华北科技学院(中国煤矿安全技术培训中心)
出处
《防灾减灾工程学报》
CSCD
北大核心
2022年第5期1085-1096,共12页
基金
国家自然科学基金资助项目(42077235)
国家重点研发计划项目(2018YFC1505104)
中国博士后科学基金(2019M651786)资助。
文摘
掌握装配式综合管廊的螺栓节点在土体回填、加载、卸载等工况中所承受的应力变化,对于准确评价管廊施工和运营期的稳定性有着重要的作用。针对常规的监测手段难以满足综合管廊在施工及运营期间安全监测要求的瓶颈,基于开发的光纤光栅(FBG)智能螺栓应力计,对南京江北新区某综合管廊的建设过程进行原型试验研究。现场监测结果表明:FBG螺栓应力计监测数据与管廊的连接位置、施工工况、堆载大小及位置等有关。在管廊上部堆载从0增加至4 000 kN的过程中,FBG螺栓应力计测试数据处于安全阈值,表明其具有足够的螺栓预紧度;根据相关规范,螺栓所受的最大应力满足设计使用要求,保证了管廊结构的承载力处于安全范围。本研究充分验证了光纤传感技术在装配式综合管廊受力变形监测中的有效性,未来值得推广应用。
关键词
装配式综合管廊
光纤光栅(FBG)
光纤传感技术
螺栓应力
原型试验
Keywords
assembled utility tunnel
Fiber Bragg Grating(FBG)
fiber optic sensing technology
bolt stress
prototype test
分类号
TU443 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
埋入式应变感测光缆-冻土界面渐进破坏机制研究
刘天翔
朱鸿鹄
吴冰
李豪杰
胡乐乐
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
2
基于分布式声波传感阵列的地震动事件定位可行性研究
刘威
朱鸿鹄
张汉羽
王涛
于大勇
李杰
施斌
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
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下载PDF
职称材料
3
装配式综合管廊光纤智能螺栓受力原型试验研究
韦超
朱鸿鹄
王家琛
程刚
吴涵
王静
《防灾减灾工程学报》
CSCD
北大核心
2022
0
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