光纤光栅技术在地铁运营监测工程中的应用.pdfVIP

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or东省2010年度城市剥量与工程测量学术交流套论乏集》 光纤光栅技术在地铁运营监测工程中的应用 周打安张廷玉 1、工程概述 平安国际金融中心位于深圳llJ福山中 心K,用地面积18931m’.总建筑面积 460776m2。场地内建栋高层办公楼:塔楼 高度588m(115肼),塔楼建筑面积328530m2; 连接塔楼设胃10腻裙厨,高40m,建筑血积 47708m。:5层地下窜,地下章底板牛H埘标目 为2835m。整个地F窀采用桩筏基础,十 力丌挖最大开挖深度约3380m。基坑紧邻深 漏 圳地铁 ’,线购物公嗣站.根据棵l【【地铁运 现场图“ 营管弹单位萤斗;及椭关规定.除r对地铣地 面结构的何移与沉降、已有裂缝、自4擘十体 分层沉降和地铁内部结构位移与饥降等进 2、光纤光栅监测技术原理 行常规监测外.还须采用适时监测技术对地 铣内部结构位移与沉降、轨道高差、接缝处 光纤光栅监铡技术足荩十北纤光栅在 小均匀沉降等进行监测,实时反映地铁结构 反射光谱rTl,光栅反射的布拉格波长变化与 在幂坑”挖期内的变化情况4、『带1泛用光 应嵌和温度的变化成定比例关系。 纤光栅感应元件进行适时监测通过与常规 在jt}f光栅制作nt,可采用相位掩模打 监刹数报分析对比, 保讧E地铁安全运营。 泣实现批量q产。占先将栽氧增敏处卿过后 的掺锗光纤剥去表而的缓冲层,剥除长艘约 . 一雾瀚,一 鬻 通过这哭系,可U通过对波比蔓化的数据 采集,演变得到对应的廊变和潞度变化。 布拉格波长的变化与应变和温度的变 化关系公式如下: a,2B=△咒+△嚣7=‘厶£+cr^BAr 7c。^h e一△^t—cr^qⅡ1 2。=布拉格被长;△Z。=布拉格波长蹙化 67×Io c,=0 6f。c)一。 79×(/JE),C,=6 《广东省2010年度城市测量与工程测量学术交流会论文集》 I 伸 ^ 光纤光栅传感器工作原理示意图 ^gS tll暑t≈I。,矗事 0 0.2 ,3 0.4 0.5 0.6 S临㈣ 波长与应变变化关系图(1) 丁A2:卯华:cs名:c厶s+凡 白 ‰ y(nm)=11.898x(%)+1539.5(nm)=11.898(1OOs)(∥占)+1539.5(nm) 11.898×10011.898×100 2 C =0.773(胪)一 凡 1539.5

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