復(fù)合光纖裝置監(jiān)測(cè)滑坡的模型試驗(yàn)研究.pdf

1、滑坡監(jiān)測(cè)方法很多，且各有千秋，人們也一直在不斷尋求更準(zhǔn)確有效的監(jiān)測(cè)滑坡的方法。光纖傳感技術(shù)由于具有很多其他方法不具備的優(yōu)勢(shì)，近年來(lái)逐漸被運(yùn)用到滑坡預(yù)警性監(jiān)測(cè)的研究與實(shí)踐中。本團(tuán)隊(duì)利用前期研發(fā)的基于光時(shí)域反射技術(shù)（Optic Time Domain Reflection）的復(fù)合光纖裝置（簡(jiǎn)稱COFT），開(kāi)展了一些研究。但團(tuán)隊(duì)并沒(méi)有開(kāi)展基于COFT的大型土體模型試驗(yàn)。
　　本文在團(tuán)隊(duì)前期研究工作的基礎(chǔ)上，通過(guò)制作模型試驗(yàn)箱、開(kāi)展室內(nèi)邊

2、坡模型試驗(yàn)，比較不同基材的復(fù)合光纖裝置在不同尺寸灌漿體中監(jiān)測(cè)效果的差異性；利用土壓力盒測(cè)定邊坡土體內(nèi)部應(yīng)力；驗(yàn)證復(fù)合光纖裝置監(jiān)測(cè)方法的有效性，為復(fù)合光纖裝置應(yīng)用于實(shí)際滑坡監(jiān)測(cè)中更具針對(duì)性。完成的研究工作和取得的主要成果如下：
　　①自主設(shè)計(jì)了滿足試驗(yàn)要求的模型試驗(yàn)平臺(tái)和兩種加載方案、布設(shè)了邊坡表面位移、內(nèi)部位移和內(nèi)部應(yīng)力的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，完成了兩種基于不同鉆孔形式的邊坡模型試驗(yàn)。模型試驗(yàn)平臺(tái)采用鋼結(jié)構(gòu)，主要包括模型箱（外包尺寸為4.7m

3、×2.2m×1.7m）、加載系統(tǒng)、吊車(chē)龍門(mén)架的設(shè)計(jì)及制作等。
　?、诖_定了模型試驗(yàn)的滑移面及其制作?；膊捎么u砌體，滑移面（約10m2）采用預(yù)制圓弧形的形式，先用1:1水泥砂漿抹面，再用1.5mm厚不銹鋼板鋪面。
　?、蹖?duì)第二次試驗(yàn)坡體土壓力監(jiān)測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)：靠近坡肩位置處的水平土壓力值和豎直土壓力值增長(zhǎng)都不明顯，而越靠近坡腳位置處水平土壓力值和豎直土壓力值增長(zhǎng)越明顯。
　?、芨倪M(jìn)后的模型試驗(yàn)驗(yàn)證了COFT用于滑坡監(jiān)測(cè)的可

4、行性：
　　1）三個(gè)裝置中都是1＃光纖首先發(fā)生損耗，然后是2＃和4＃，最后是3＃，這說(shuō)明COFT能反映滑坡的滑動(dòng)方向；
　　2）采用EPS材料的裝置各序號(hào)光纖產(chǎn)生損耗的順序性更明顯，這在一定程度上說(shuō)明，EPS基材的裝置在辨別滑坡運(yùn)動(dòng)方向方面優(yōu)于PVC基材的裝置；
　　3）灌漿尺寸的不同和基材的不同造成裝置結(jié)構(gòu)性能的差異，從而對(duì)裝置的初始測(cè)量精度和后期光損變化速度的影響較大；
　　4）當(dāng)坡腳位移達(dá)到56mm時(shí)，三個(gè)