滑坡監(jiān)測復合光纖裝置性能試驗研究.pdf

1、每年我國都將因為地質災害遭受到嚴重的損失，僅2011年1月到6月，因地質災害2011年6月，直接的經濟損失9.39億元，死亡失蹤人數110人。國土資源部地質環(huán)境司司長關鳳峻透露，以往的說法“我國是世界上地質災害最嚴重的國家之一”，已經國務院正式修正為“我國是地質災害最嚴重的國家”。而地質災害中以滑坡災害最為嚴重，發(fā)生的頻率最高。邊坡的穩(wěn)定監(jiān)測也越來越被人們所重視。監(jiān)測方法也多種多樣，各有優(yōu)缺點。本團隊設計發(fā)明的滑坡監(jiān)測復合光纖裝置具有抗

2、惡劣環(huán)境，能實現(xiàn)遠程遙控，實時動態(tài)，長距離、分布式監(jiān)測，而且精度和量程較高，更有價格低廉的優(yōu)點。
　　 本文在團隊前期研究的基礎上，進一步研究該復合光纖裝置的性能。本文設計出用于該裝置直剪試驗的小型直剪儀，該直剪儀能實現(xiàn)對不同砂漿強度(砂漿的水泥與砂的質量比分別為1:4，1:5，1:6)，不同基材(45mm×45mm的泡沫基材，25mm×25mm的泡沫基材，4塊板寬為45mm的塑料板所圍成的空心長方體，4塊板寬為25mm的塑料板

3、所圍成的空心長方體)的裝置試件進行了大量直剪試驗，并對試驗加載過程采用FLAC3D軟件進行數字模擬，得到了下述結論：
　　 ①根據裝置的使用方法，設計出試驗試件，特別是在試件光纖蝴蝶結端插入3根硬質鐵絲，解決了光纖夾的固定問題。
　　 ②填充材料砂漿的強度對裝置的精度有一定影響，在一定范圍內，隨著砂漿強度的提高，裝置的精度也隨之提高。
　　 ③不同基材的復合光纖裝置性能有所差別，對于EPS泡沫基材的裝置監(jiān)測動態(tài)范

4、圍較塑料板基材裝置大，但由于1＃毛細鋼管在加載過程中進入泡沫，1＃蝴蝶結光損與加載位移關系曲線存在“平臺”，根據光損不利于識別位移量大小。塑料板基材裝置的3＃毛細鋼管因3＃塑料板位移量不夠，而使得3＃蝴蝶結的光損較泡沫基材裝置的3＃蝴蝶結要小很多。
　　 ④對6種不同基材的復合光纖裝置試件加載過程進行FLAC3D模擬。其中包含4種試驗用基材和45mm×45mm砂漿基材、25mm×25mm砂漿基材。通過模擬發(fā)現(xiàn)，試驗過的4種基材的