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隧道變形在線監測過程中應用的光纖應變傳感器

時間:2020-12-15 08:58:00來源:工采網 作者:川少 點擊:
隧道及地下工程圍巖的變形破壞主要有巖爆、坍塌和大變形。巖爆是一種硬巖在高地應力下的脆性破壞;坍塌和掉塊是圍巖受一定結構控制下的局部變形破壞現象;而圍巖大變形可以界定為除了巖爆運動脆性破壞和圍巖松動圈中受限于一定結構面控制的坍塌、滑動等破壞以外的圍巖變形破壞。
隧道及地下工程圍巖的變形破壞主要有巖爆、坍塌和大變形。巖爆是一種硬巖在高地應力下的脆性破壞;坍塌和掉塊是圍巖受一定結構控制下的局部變形破壞現象;而圍巖大變形可以界定為除了巖爆運動脆性破壞和圍巖松動圈中受限于一定結構面控制的坍塌、滑動等破壞以外的圍巖變形破壞,其特點是具有累進性和明顯時間效應的塑性變形破壞。有拱頂的沉降變形,相應的就會有偏壓引起的拱腳、側墻的變形,膨脹系數大的圍巖還會有仰拱變形隧道是埋置于地層內的工程建筑物,是人類利用地下空間的一種形式。隧道可分為交通隧道,水工隧道,市政隧道,礦山隧道。

隧道監測的目的 :
隧道施工中的監控量測是保障工程建設的安全、質量、地面車輛以及沿線建筑和管線正常運行的重要手段。
監測目的大致分為:
掌握監測工程對周圍環境的影響,主要為地表沉降,地上建筑物沉陷等。
掌握圍巖在施工中的動態,控制圍巖變形,指導施工作業。
確認支護參數和施工方法的合理性、準確性,為初期支護和二次襯砌設計參數的調整提供依據,驗證支護結構效果。以便及時確定施工對策和措施,以確保安全地施工。
校核地下工程理論計算結果,為理論解析、數值分析提供計算數據與對比指標;為優化設計提供依據,保證隧道既穩定又經濟。通過量測了解該工程條件下所表現、反映出來的一些地下工程規律和特點,為今后類似工程或工法本身發展提供借鑒、依據和指導作用。
隧道洞內外觀測:
在每個開挖面進行,特別是在軟弱破碎圍巖條件下,開挖后由隧道工程師和地質工程師立即進行地質調查,觀察后繪制開挖工作面略圖(地質素描),填寫工作面狀態記錄表及圍巖級別判定卡。
開挖后未被支護圍巖的觀測,如節理裂隙發育程度及其方向;開挖工作面的穩定狀態,頂板有無坍塌;涌水情況:位置、水量、水壓等;底板是否有隆起現象。
對開挖后已支護的圍巖的觀測,如對已施工區段的觀察每天至少進行一次,觀察內容包括有無錨桿被拉斷或墊板脫離圍巖現象;噴射混凝土有無裂隙和剝離或剪切破壞;鋼拱架有無被壓變形情況;錨桿注漿和噴射混凝土施工質量是否符合規定的要求;觀察圍巖破壞形態并分析。
近年來,隨著鐵路、公路等基礎設施建設事業的快速發展,我國隧道建設工作進入了迅猛發展時期,隨之而來的各種隧道事故也頻頻發生。因此如何對現役運營隧道或新建隧道進行健康診斷和病害與災害預防和控制就顯得極為重要。

最后推薦一款可以應用在隧道變形在線監測過程中的光纖傳感器,由工采網從國外引進的高質量光纖應變傳感器 - FOS-N, FOS-N是一種光纖應力傳感器,它是復合材料工程研究和工業應用,如建筑物、橋梁、隧道襯砌、支承結構、船舶和電源變壓器等結構健康監控的理想產品。FOS-N應變傳感器具備尺寸小、精度高、不受EMI/RFI干擾、耐腐蝕和耐高溫的特點。FOS-N光纖應變傳感器可在惡劣的化學環境下正常工作,同時它的結構堅固,使用靈活性高,能夠滿足當前高性能復合材料研究和土建結構監控的要求。www.yk147.com

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