CN207215032U - 深层水平位移监测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种深层水平位移监测系统，其包括：内部中空且设置有凹槽的测斜管、至少部分收容在凹槽内的光纤传感器、以及将光纤传感器固定至测斜管的若干根扎带。本实用新型采用基于瑞利背向散射的OBR解调技术，空间分辨率和测量精度高，实现自动监测，在测斜管外侧相对180度的两个方向上布设光纤，可消除温度变化带来的影响。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种深层水平位移监测系统。
背景技术
诸如高层建筑的多层地下室、地铁及其车站、地下停车场、地下人防工程以及多种用途的地下民用和工业设施等在城市内不断兴建，由此产生大量的深基坑开挖过程中周围土地的水平位移，因此必须对本体和围护桩的深层水平位移进行长期监测，以保证施工的顺利安全进行。
目前常用的基坑土体水平位移测量方式为传统测斜仪测量，先在监测位置的土体中打钻孔，再将测斜管埋入钻孔之中，使测斜管跟随本体协调变形，实用数字垂直活动测斜仪探头，控制电缆，滑轮装置和读书仪来观测测斜管的变形。观测时，探头测斜管底部向顶部移动，在半米间距处暂停并进行测量倾斜工作。探头的倾斜度由两支受力平衡的伺服加速计测量所得，倾斜度可以转换成侧向位移，从而累加出土体的水平位移。传统的测斜仪依靠人工测量，耗时较长，无法做到实时监测；测量仪器的抗干扰性、耐久性和长期稳定性等特点较差，难以适应长期监测的要求。
实用新型内容
本实用新型目的是：提供一种深层水平位移监测系统，空间分辨率和测量精度高，实现自动监测，在测斜管外侧相对180度的两个方向上布设光纤，可消除温度变化带来的影响。
本实用新型的技术方案是：一种深层水平位移监测系统，其包括：内部中空且外部设置有凹槽的测斜管、至少部分收容在凹槽内的光纤传感器、与光纤传感器相连的光散射反射分析单元、以及将光纤传感器固定至测斜管上的若干根扎带。
在上述技术方案的基础上，进一步包括如下附属技术方案：
还包括连接两相邻测斜管且套设在测斜管外侧的管套。
所述扎带为等距离间隔，且间距为20CM。
所述凹槽为弧形且为两个并相对设置。
还包括位于光纤传感器和扎带之间的胶带，其中胶带为橡胶带或布基胶带。
所述光散射反射分析单元为基于瑞丽背向散射的OBR解调仪。
本实用新型优点是：
本实用新型采用基于瑞利背向散射的OBR解调技术，空间分辨率和测量精度高，实现自动监测，在测斜管外侧相对180度的两个方向上布设光纤，可消除温度变化带来的影响。
附图说明
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的侧视图；
图2为本实用新型的主视图；
图3为本实用新型的俯视图。
具体实施方式
实施例：如图1-3所示，本实用新型提供了一种显示器底座的具体实施例，其包括：内部中空且设置有凹槽12的测斜管1、至少部分收容在凹槽12内的光纤传感器2、以及将光纤传感器2固定至测斜管1的若干根扎带4，套设在测斜管1外侧的管套3，与光纤传感器2相连的OBR和分析单元5。
扎带4为等距离间隔，且间距为20CM，凹槽12为弧形且为两个并相对设置。
测斜管1采用最常用的4米长度的PVC管。
光纤传感器2为封装后的分布式光纤传感器。
工作时，在测斜管1外侧原有的两个凹槽12内连续布设封装后的分布式光纤传感器2，用扎带4每隔20cm固定，在扎带4内侧垫橡胶带以增大扎带4与光纤传感器2的摩擦，并在其余位置紧密缠绕布基胶带，使得整根光纤传感器2都能够与测斜管1发生协调变形。相邻两根测斜管1用管套3相连并用自攻螺丝固定，分布式光纤传感器2布设在管套3外侧，管套3外侧无凹槽，需自行在管套3边缘开一个凹槽，管套3凹槽与测斜管1自身的凹槽12相对，方便光纤传感器2的连续布设。将第一节的测斜管1布设好光纤传感器2后放入土体的钻孔中，留出20cm用于连接下一节测斜管1，连接后用同样的方式继续布设光纤传感器2，根据实际工程连接测斜管1至所需长度。光纤传感器2在测斜管1底部U形布设，使得测斜管1两侧的光纤传感器2为一个回路。在顶部测斜管1外预留1米的光纤传感器2作为引线，通过与跳线相熔接后连接至光散射反射分析单元5，通光散射反射分析单元5测量得到的数据可计算出土体的连续水平位移值。所用的光散射反射分析单元5为基于瑞丽背向散射的OBR解调仪，拥有1mm的超高空间分辨率，可准确测量并计算得到土体的水平位移。基坑的监测周期长达数月，环境温度变化较大。而温度也会对光纤的测量造成影响，因此必须解决温度带来的交叉敏感问题。通过在测斜管1外侧相对180度的两个凹槽内布设光纤，可通过相应算法消除温度带来的影响。
本实用新型采用基于瑞利背向散射的OBR解调技术，空间分辨率和测量精度高，实现自动监测，在测斜管外侧相对180度的两个方向上布设光纤，可消除温度变化带来的影响。
当然上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本实用新型主要技术方案的精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种深层水平位移监测系统，其特征在于其包括：内部中空且外部设置有凹槽(12)的测斜管(1)、至少部分收容在凹槽(12)内的光纤传感器(2)、与光纤传感器(2)相连的光散射反射分析单元(5)、以及将光纤传感器(2)固定至测斜管(1)上的若干根扎带(4)。
2.根据权利要求1所述的一种深层水平位移监测系统，其特征在于还包括连接两相邻测斜管(1)且套设在测斜管(1)外侧的管套(3)。
3.根据权利要求2所述的一种深层水平位移监测系统，其特征在于：所述扎带(4)为等距离间隔，且间距为20CM。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种深层水平位移监测系统，其特征在于：所述凹槽(12)为弧形且为两个并相对设置。
5.根据权利要求4所述的一种深层水平位移监测系统，其特征在于还包括位于光纤传感器(2)和扎带(4)之间的胶带，其中胶带为橡胶带或布基胶带。
6.根据权利要求4所述的一种深层水平位移监测系统，其特征在于：所述光散射反射分析单元(5)为基于瑞丽背向散射的OBR解调仪。
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| CN201721309997.4U CN207215032U (zh) | 2017-10-12 | 2017-10-12 | 深层水平位移监测系统 |
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| CN207215032U true CN207215032U (zh) | 2018-04-10 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108896513A (zh) * | 2018-05-17 | 2018-11-27 | 南京大学 | 一种用于分析地面沉降对管土相互作用影响的试验装置及方法 |
| CN109307482A (zh) * | 2018-12-05 | 2019-02-05 | 重庆大学 | 温度不敏感的光纤形状重构系统 |
| CN110440696A (zh) * | 2019-08-06 | 2019-11-12 | 山西省交通新技术发展有限公司 | 一种边坡深部连续位移监测装置和方法 |
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2017
- 2017-10-12 CN CN201721309997.4U patent/CN207215032U/zh not_active Expired - Fee Related
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