CN212567367U - 一种基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构 - Google Patents
一种基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN212567367U CN212567367U CN202021928654.8U CN202021928654U CN212567367U CN 212567367 U CN212567367 U CN 212567367U CN 202021928654 U CN202021928654 U CN 202021928654U CN 212567367 U CN212567367 U CN 212567367U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- settlement
- airport
- cable
- optical cable
- distributed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Abstract
本实用新型涉及道路工程领域,特别是涉及一种基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构。本实用新型所提供的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构,包括机场道面,机场道面包括路面层和道基层,道基层中设有机场道基沉降监测系统,机场道基沉降监测系统包括温度补偿光缆、金属基索状光缆、整体沉降测量仪和单点沉降测量仪,温度补偿光缆、金属基索状光缆和整体沉降测量仪的延伸方向一致,单点沉降测量仪位于整体沉降测量仪的延伸方向上,金属基索状光缆直线延伸,温度补偿光缆非直线延伸。本实用新型所提供的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构,实现对道基沉降的远距离、无损耗、抗干扰、连续性、智能化监测。
Description
技术领域
本实用新型涉及道路工程领域,特别是涉及一种基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构。
背景技术
在机场工程中,需要对道基沉降进行监测,以防止过大的差异沉降引起跑道结构破坏,危害飞机起降的安全平顺和机场设施的长效耐久。地基沉降监测主要通过在地基各层中埋设监测仪器,根据实测数据得到地基的沉降变形,并预测未来的发展趋势。目前,地基沉降监测的主要方法有沉降板法、水准测量法、监测桩法等。传统的沉降监测方法多为点式监测,“以点代面”存在误差,难以全面有效地表征地基的沉降状况,同时存在现场工作量大、自动化水平低、埋设方案繁琐、施工易受干扰等问题。研发一种对工作区域内地基沉降的大范围、自动化、实时性、高精度监测方法迫在眉睫。
分布式光纤作为一种新型传感材料,既是传感介质,又是传输通道,在气候状况多变、地质条件复杂的工作环境中,相对于其它传统的传感材料具有明显优势,可实现远距离、无损耗、抗干扰、连续性、智能化监测。通过监测分布式光纤中布里渊散射光频率的改变,可以确定待测部位的应变并计算得到变形,进而实现地基沉降的大范围自动化监测。目前在地基沉降监测的应用中,分布式光纤主要采用竖向拉伸的方式(直埋式),虽然能够对埋设点位的地基分层沉降进行较为精准的监测,但从沉降待测区域的平面维度来看,仍然属于点式监测的范畴。分布式光纤的横向埋设缺乏应变—位移解析方法,目前还没有在工程中广泛应用的先例。
实用新型内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本实用新型的目的在于提供一种基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构和方法,用于解决现有技术中的问题。
为实现上述目的及其他相关目的,本实用新型提供一种基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构,包括机场道面,所述机场道面包括路面层和道基层,所述道基层中设有机场道基沉降监测系统,所述机场道基沉降监测系统包括温度补偿光缆、金属基索状光缆、整体沉降测量仪和单点沉降测量仪,所述温度补偿光缆、金属基索状光缆和整体沉降测量仪的延伸方向一致,所述单点沉降测量仪位于整体沉降测量仪的延伸方向上,所述金属基索状光缆直线延伸,所述温度补偿光缆非直线延伸。
在本实用新型一些实施方式中,所述道基层中设有多个机场道基沉降监测系统。
在本实用新型一些实施方式中,按机场跑道的延伸方向,所述温度补偿光缆、金属基索状光缆和整体沉降测量仪均为横向埋设。
在本实用新型一些实施方式中,所述机场道基沉降监测系统包括多个单点沉降测量仪,所述单点沉降测量仪在整体沉降测量仪的延伸方向上均匀分布。
在本实用新型一些实施方式中,单位宽度的机场道面中,所述温度补偿光缆的长度为金属基索状光缆的长度的1.05~1.20倍。
在本实用新型一些实施方式中,所述温度补偿光缆包括第一光纤本体和用于包裹第一光纤本体的第一光缆外套。
在本实用新型一些实施方式中,金属基索状光缆包括第二光纤本体和用于包裹第二光纤本体的第二光缆外套。
在本实用新型一些实施方式中,所述温度补偿光缆、金属基索状光缆、整体沉降测量仪和单点沉降测量仪填埋于细砂中。
在本实用新型一些实施方式中,所述温度补偿光缆、金属基索状光缆、整体沉降测量仪和单点沉降测量仪上覆盖有回填原状土。
在本实用新型一些实施方式中,所述回填原状土中掺杂有膨润土。
在本实用新型一些实施方式中,还包括BOTDR分布式传感器,所述BOTDR分布式传感器分别与光缆中的光纤相连。
附图说明
图1显示为本实用新型机场道基沉降监测结构在未沉降情况下的示意图。
图2显示为本实用新型机场道基沉降监测结构在发生沉降情况下的示意图。
元件标号说明
1 机场道面
11 路面层
12 道基层
2 机场道基沉降监测系统
21 温度补偿光缆
22 金属基索状光缆
23 整体沉降测量仪
24 单点沉降测量仪
25 光纤解调仪
具体实施方式
本实用新型发明人经过大量实践研究,提供了一种基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构和方法,所述监测结构和方法可以实现对机场道基沉降的大范围、自动化、实时性、高精度监测,对于可能损害道面结构强度、威胁飞机起降安全的差异沉降及时预警,在此基础上完成了本实用新型。
本实用新型第一方面提供一种基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构,如图1~图 2所示,包括机场道面1,所述机场道面1包括路面层11和道基层12,所述道基层12中设有机场道基沉降监测系统2,所述机场道基沉降监测系统2包括温度补偿光缆21、金属基索状光缆22、整体沉降测量仪23和单点沉降测量仪24,所述温度补偿光缆21、金属基索状光缆22和整体沉降测量仪23的延伸方向一致,所述单点沉降测量仪24位于整体沉降测量仪23的延伸方向上,所述金属基索状光缆22直线延伸,所述温度补偿光缆21非直线延伸。所述机场道面1的路面层11通常可以进一步包括面层、基层、垫层,机场道基沉降监测系统2 通常位于道基层12中,所述直线延伸通常指金属基索状光缆22在埋设时可以对光纤的两端施加一定预应力,使其处于绷直的状态,从而可以使其在道基层12中直线延伸,实现对微小竖向变形(如图2中箭头方向所示)的有效感知,所述非直线延伸通常指温度补偿光缆21在埋设时处于松弛的非绷直的状态(例如,单位宽度的机场道面1中,所述温度补偿光缆21的长度为金属基索状光缆22的长度的1.05~1.20倍),从而可以在到基层12中非直线延伸,处于松弛状态的温度补偿光缆21对微小竖向变形没有感知,仅测量温度变化带来的应变量,测量获得的光纤应变量可以用于纠正直线延伸的金属基索状光缆22测量获得的光纤应变量,并进一步计算获得机场道基中测量点相对于机场道基本身的相对沉降距离,所述单点沉降测量仪24位于整体沉降测量仪23的延伸方向上,所述单点沉降测量仪24可以获得特定测量点的机场道基本身的沉降距离,并可以根据整体沉降测量仪23获得机场道基本身上各处相对于上述特定测量点的相对差值,从而确定机场道基本身各处整体上的沉降距离,并可以根据如上计算获得的测量点相对于机场道基本身的相对沉降距离,获悉测量点实际上相对于原有路面的沉降距离。
本实用新型所提供的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构中,温度补偿光缆21、金属基索状光缆22、整体沉降测量仪23和单点沉降测量仪24之间的距离通常不宜过大,例如,温度补偿光缆21、金属基索状光缆22与整体沉降测量仪23、单点沉降测量仪24之间的最大间距通常不大于60cm,优选不大于30cm,具体可以是5~30cm、5~10cm、10~15cm、 15~20cm、20~25cm、或25~30cm,而温度补偿光缆21、金属基索状光缆22互相之间的距离则通常可以≤5cm、≤1cm、1~2cm、2~3cm、3~4cm、或4~5cm,从而可以整体上相配合,在延伸方向一致的前提下,互相之间相对应的部分可以针对同一测量区域进行数据测量,保证数据的可靠性。在整个机场道面1中,可以在道基层12中设有多个机场道基沉降监测系统 2,从而对机场道面1各处进行快速测量,按机场跑道的延伸方向,各机场道基沉降监测系统 2之间的间距可以为4m~20m、4m~8m、8m~12m、12m~16m、或16m~20m。按机场跑道的延伸方向,所述温度补偿光缆21、金属基索状光缆22和整体沉降测量仪23通常均为横向埋设,以方便数据的获取。
本实用新型所提供的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构中,所述机场道基沉降监测系统2中单点沉降测量仪24的数量可以是一个,也可以是多个,其主要作用是为了为整体沉降测量仪23提供一个或多个依据。所述整体沉降测量仪23和单点沉降测量仪24通常相互配合,所述整体沉降测量仪23和单点沉降测量仪24的延伸方向通常与温度补偿光缆21、金属基索状光缆22一致,各沉降测量仪之间的间距通常可以为20~40m、20~25m、25~30m、 30~35m、或35~40m,从而可以根据单点沉降测量仪24和整体沉降测量仪23的测量结果确定机场道基本身各处整体上的沉降距离。
本实用新型所提供的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构中,本领域技术人员可选用合适的光缆作为温度补偿光缆21和金属基索状光缆22,例如,所述温度补偿光缆21 包括第一光纤本体和用于包裹第一光纤本体的第一光缆外套,所述第一光纤本体的直径可以为0.25mm~0.90mm、0.25mm~0.30mm、0.30mm~0.40mm、0.40mm~0.50mm、0.50mm~0.60mm、 0.60mm~0.70mm、0.70mm~0.80mm、或0.80mm~0.90mm,所述第一光缆外套的厚度可以为 1mm~3mm、1mm~1.5mm、1.5mm~2mm、2mm~2.5mm、或2.5mm~3mm,金属基索状光缆 22包括第二光纤本体和用于包裹第二光纤本体的第二光缆外套,所述第二光纤本体的直径可以为0.25mm~0.90mm、0.25mm~0.30mm、0.30mm~0.40mm、0.40mm~0.50mm、0.50mm~0.60mm、 0.60mm~0.70mm、0.70mm~0.80mm、或0.80mm~0.90mm,所述第二光缆外套的厚度可以为 1mm~3mm、1mm~1.5mm、1.5mm~2mm、2mm~2.5mm、或2.5mm~3mm。
本实用新型所提供的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构中,所述温度补偿光缆21、金属基索状光缆22、整体沉降测量仪23和单点沉降测量仪24通常可以填埋于细砂中。从而可以提高光纤的使用寿命,避免填石在土压力和飞机动载作用下对其切割破坏,除在光纤外套装护套外,细砂层的厚度通常可以为5cm~0.5m、5cm~10cm、10cm~20cm、20cm~40cm、 40cm~60cm、60cm~80cm、或80cm~100cm。所述温度补偿光缆21、金属基索状光缆22、整体沉降测量仪23和单点沉降测量仪24上还可以覆盖有回填原状土,如果上述元件埋设于细砂中,则回填原状土可以铺设于细砂上,从而可以保证光纤的监测精度。回填土通常可以采用原位土,其内可掺加少量膨润土,从而可以提高分布式光纤与土基的耦合作用。
本实用新型所提供的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构中,还可以包括 BOTDR分布式传感器,所述BOTDR分布式传感器通常分别与光缆中的光纤相连,例如,所述BOTDR分布式传感器可以分别与第一光纤本体和第二光纤本体相连,从而用于获取第一光纤本体和第二光纤本体的应变量。所述BOTDR分布式传感器、整体沉降测量仪23和单点沉降测量仪24可以再与计算机相连,从而将测量获得的信息传输给计算机,并进一步对相关数据进行后续处理。
本实用新型所提供的于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构中,监测原理具体如下:道基不均匀沉降带动埋设的分布式光纤协同变形,即产生横向拉伸,差异沉降处光纤轴向上产生的应变变化导致该段采样点的布里渊散射频谱产生频率漂移,布里渊频移变化量与光纤温度、应变的关系如式(6)所示。布里渊频移信号经解调仪解析后,根据前期的标定试验结果,即可推演反算出道基的差异沉降量。其他证明文件中给出了基于布里渊散射光时域反射法(BOTDR)的分布式光纤测量原理。
式中,vB(ε,T)为温度为T、应变为ε时,分布式光纤的布里渊频移量;vB(0,T0)为温度为T0、应变为0时,分布式光纤的布里渊频移量;分别表示应变和温度的比例系数,与光纤类型有关,由生产厂家标定。通过分布式光纤的轴向拉伸应变来表征道基沉降,即竖向位移,关键技术是解析光纤应变与位移量及位移位置的相关关系,为填埋在土体介质中的光纤轴向应变—道基土体沉降解析提供依据,而为实现上述目的,可以通过标定试验获取不同位置和大小的已知竖向位移下的光纤应变,建立起二者间的对应关系。
本实用新型第二方面提供一种基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测方法,通过本实用新型第一方面所提供的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构监测机场道基沉降,包括:
ε(x)为金属基索状光缆的应变量与温度补偿光缆的应变量的差值,ε(x)为光纤的实际应变测量结果,其中去除了因温度变化导致的光纤的应变量,x∈[0,l],l为试验段的光纤长度;
α为应变折减系数,表征光纤松弛程度;
β为标准差系数,表征光纤内部应变重分配;
根据式(2)确定最大沉降位置,函数Y(x)的零点x=x0即为最大沉降位置,因为对于最大沉降位置x0来说,应变量在0~x0和x0~l两个区段内积分获得的数值应该是基本相同的:
若光纤上某点发生竖向位移,如其他证明文件中所示,设A点位置坐标为x,取光纤上的微元dx,原光纤AB段变形后为A’B’段,所以根据勾股定理和应变定义,每一点的竖向位移y(x),即为y′(x)从端点到该点的积分,按最不利沉降,在单向变形区域内即可获得式(3)和式(4);
本实用新型所提供的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测方法中,α与光纤自身性质及所处的状态有关,通常可以通过预先的实验测量获得所使用的光纤的α的值。应变折减系数α可以通过基于实测数据计算的光纤总伸长量Δlε与实际光纤总伸长量Δl的比值测量获得,从而可以表征光纤松弛程度。在本实用新型一具体实施例中,可以预先在实验室中,将监测系统中所使用的光缆两端固定,中间悬空,并在其上施加已知变形,通过与光纤连接的 BOTDR分布式传感器测量光纤的应变量,并根据应变量计算获得光纤总伸长量Δlε,同时,监测实际光纤总伸长量Δl,从而计算获得该种光纤的应变折减系数α。之后在具体工程监测的计算中,使用该应变折减系数α的值即可。应变折减系数α的取值通常可以为0.9~1.0、 0.9~0.92、0.92~0.94、0.94~0.96、0.96~0.98、或0.98~1.0。
本实用新型所提供的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测方法中,β与光纤自身性质及所处的状态有关,通常可以通过预先的实验测量获得所使用的光纤的β的值。所述标准差系数β由式(3)计算获得:在本实用新型一具体实施例中,可以预先在实验室中,将监测系统中所使用的光缆两端固定,中间悬空,并在其上施加已知变形,通过与光纤连接的BOTDR分布式传感器测量光纤的应变量,根据(3)式,选取使计算得到的变形误差最小的β作为该种光纤的β值。之后在具体工程监测的计算中,使用该β值即可。标准差系数β的取值通常可以为0.2~1.0、0.2~0.4、0.4~0.6、0.6~0.8、或 0.8~1.0。
本实用新型所提供的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测方法中,可以根据相对沉降距离和绝对沉降距离之和,获得机场道基的整体沉降距离。相对沉降距离即机场道基中测量点相对于机场道基本身的相对沉降距离,相对沉降距离可以根据如上所述的预估位移计算获得,根据所获得的测量点相对于机场道基本身的相对沉降距离,再加上机场道基本身各处整体上的沉降距离,即可计算获得测量点实际上相对于原有路面的沉降距离。机场道基本身各处整体上的沉降距离可以通过单点沉降测量仪和整体沉降测量仪测量获得。例如,可以通过单点沉降测量仪获得特定测量点的机场道基本身的沉降距离,并可以根据整体沉降测量仪获得机场道基本身上各处相对于上述特定测量点的相对差值,从而确定机场道基本身各处整体上的沉降距离。
本实用新型第三方面提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述程序被处理器执行时实现如本实用新型第二方面所提供的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测方法的步骤。
本实用新型第四方面提供一种设备,包括:处理器和存储器,所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序,以使所述设备执行本实用新型第二方面所提供的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测方法的步骤。
本实用新型第五方面提供一种装置,所述装置可以包括:
ε(x)为金属基索状光缆(22)的应变量与温度补偿光缆(21)的应变量的差值,x∈[0,l];
α为应变折减系数,表征光纤松弛程度;
β为标准差系数,表征光纤内部应变重分配;
最大沉降位置计算模块,用于根据式(2)确定最大沉降位置,函数Y(x)的零点x=x0即为最大沉降位置:
可选的,还包括整体沉降距离计算模块,用于根据相对沉降距离和绝对沉降距离之和,获得机场道基的整体沉降距离。
本实用新型中,上述装置中各模块的运行原理可以参照如上所述的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测方法,在此不做赘述。
现有技术中分布式光纤在地基沉降监测中的应用前景广阔,但目前以直埋式为主,无法满足工程大范围监测的需求。
本实用新型所提供的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构和方法,有别于传统的点式监测方法,采用分布式光纤作为传感介质与传输通道,实现对道基沉降的远距离、无损耗、抗干扰、连续性、智能化监测。另外,本实用新型基于标定试验,提出光纤应变—竖向位移解析和道基沉降反算方法,同时提出分布式光纤横向埋设的施工方法,整体上可以对可能损害道面结构强度、威胁飞机起降安全的道基差异沉降及时预警,保障跑道的平整耐久和机场的运营安全,其监测原理和实施方案同样适用于对道路工程、岩土工程、水利工程、隧道工程等技术领域中地基沉降的大范围监测。
以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。
实施例1
本实施例依托成都天府国际机场智能跑道项目,采用金属基索状光缆(苏州南智供货,型号NZS-DTS-C08)监测道基土体沉降分布情况,采用高强钢丝铠装光缆(苏州南智供货,型号NZS-DTS-C08)补偿温度变化,佐以高精度智能沉降仪辅助监测与检定数据,单点沉降测量仪由苏州南智供货,型号为NZS-FBG-DS(1),整体沉降测量仪由苏州南智供货,型号为 NZS-FBG-HD。
先开展标定试验,通过FTB 2505型分布式光纤解调仪解析光纤应变与竖向位移量及竖向位移位置的相关关系:(1)固定变形施加位置,调整变形量的大小;(2)固定变形量,调整变形施加位置。参照其他证明文件中基于标定试验的光纤应变与竖向位移解析关系示意。直观地分析结果,可知光纤总变形长度越大,光纤应变越大,符合工程经验。代入试验结果ε(x) 和标定参数根据算子S:反算沉降分别如其他证明文件中所示。可知,变形量的解析值与光纤长度的相对误差小于0.5%,工程可行性、适用性良好。
现场开槽埋设分布式光纤时,先将道基填筑至指定标高,并进行场地整平清扫,挖除块状碎石、植物根茎等硬物。在沟槽底部铺一层厚约5cm细砂,将分布式光纤拉直绷紧,外套波纹管保护,随后回填40cm细砂,其上回填去除碎石的原状土,检测光纤通路与解析情况。分布式光纤的布设长度根据实际需要确定,一般可覆盖整个机场跑道范围,一条分布式光纤的长度在2000~6000m不等,实施例中具体的长度为5000m。兼顾标定精度和工程成本,一般每隔20~40m布设一个单点沉降测量仪或整体沉降测量仪,实施例中的铺设方案为间隔15m 布设单点沉降测量仪或整体沉降测量仪,上述单点沉降测量仪或整体沉降测量仪与其对应点位的分布式光纤的距离不超过30cm,温度补偿光缆和金属基索状光缆的距离不超过5cm,上述温度补偿光缆和金属基索状光缆的端部接入光纤解调仪。
以金属基索状光缆22的应变数据减去相同位置处高强钢丝铠装光缆21的应变数据,获得温度补偿后的道基沉降监测数据参照其他证明文件。根据监测数据所显示的分布式光纤在各个监测点位的应变情况,并利用上述的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测方法,可由分布式光纤的横向应变计算得到监测点位处土基的竖向变形(即沉降),由此得到的道基土体沉降分布情况是分布式光纤各监测点位之间的相对沉降,参照其他证明文件中关于道基沉降监测数据与修正结果,黑线上测点的间隔为0.04m。根据高精度的整体沉降测量仪23和单点沉降测量仪24的测量数据,蓝点所示,绝对沉降从左至右分别为29.2312mm、23.0720mm、16.6855mm和10.4307mm,标定对应位置的分布式光纤的监测数据;再根据分布式光纤各监测点位之间的相对沉降,即可得到分布式光纤所覆盖范围内的所有道基土体的真实沉降情况,红线所示,并计算出跑道不同区域之间的差异沉降。以道基沉降监测数据中2018.10.26的监测数据为例,由分布式光纤应变数据计算得到的相对沉降和用单点/整体沉降测量仪数据修正后的真实沉降参照其他证明文件中关于道基沉降监测数据与修正结果。
综上所述,本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效,而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构,其特征在于,包括机场道面(1),所述机场道面(1)包括路面层(11)和道基层(12),所述道基层(12)中设有机场道基沉降监测系统(2),所述机场道基沉降监测系统(2)包括温度补偿光缆(21)、金属基索状光缆(22)、整体沉降测量仪(23)和单点沉降测量仪(24),所述温度补偿光缆(21)、金属基索状光缆(22)和整体沉降测量仪(23)的延伸方向一致,所述单点沉降测量仪(24)位于整体沉降测量仪(23)的延伸方向上,所述金属基索状光缆(22)直线延伸,所述温度补偿光缆(21)非直线延伸。
2.如权利要求1所述的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构,其特征在于,所述道基层(12)中设有多个机场道基沉降监测系统(2);
和/或,按机场跑道的延伸方向,所述温度补偿光缆(21)、金属基索状光缆(22)和整体沉降测量仪(23)均为横向埋设。
3.如权利要求1所述的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构,其特征在于,所述机场道基沉降监测系统(2)包括多个单点沉降测量仪(24),所述单点沉降测量仪(24)在整体沉降测量仪(23)的延伸方向上均匀分布。
4.如权利要求1所述的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构,其特征在于,单位宽度的机场道面(1)中,所述温度补偿光缆(21)的长度为金属基索状光缆(22)的长度的1.05~1.20倍。
5.如权利要求1所述的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构,其特征在于,所述温度补偿光缆(21)包括第一光纤本体和用于包裹第一光纤本体的第一光缆外套。
6.如权利要求1所述的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构,其特征在于,金属基索状光缆(22)包括第二光纤本体和用于包裹第二光纤本体的第二光缆外套。
7.如权利要求1所述的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构,其特征在于,所述温度补偿光缆(21)、金属基索状光缆(22)、整体沉降测量仪(23)和单点沉降测量仪(24)填埋于细砂中。
8.如权利要求1所述的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构,其特征在于,所述温度补偿光缆(21)、金属基索状光缆(22)、整体沉降测量仪(23)和单点沉降测量仪(24)上覆盖有回填原状土。
9.如权利要求8所述的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构,其特征在于,所述回填原状土中掺杂有膨润土。
10.如权利要求1所述的基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构,其特征在于,还包括BOTDR分布式传感器,所述BOTDR分布式传感器分别与光缆中的光纤相连。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202021928654.8U CN212567367U (zh) | 2020-09-07 | 2020-09-07 | 一种基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202021928654.8U CN212567367U (zh) | 2020-09-07 | 2020-09-07 | 一种基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN212567367U true CN212567367U (zh) | 2021-02-19 |
Family
ID=74621948
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202021928654.8U Active CN212567367U (zh) | 2020-09-07 | 2020-09-07 | 一种基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN212567367U (zh) |
-
2020
- 2020-09-07 CN CN202021928654.8U patent/CN212567367U/zh active Active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN112066945A (zh) | 一种基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构和方法 | |
Wang et al. | Test on application of distributed fiber optic sensing technique into soil slope monitoring | |
Zhu et al. | An optical fibre monitoring system for evaluating the performance of a soil nailed slope | |
Zhu et al. | Feasibility study of strain based stability evaluation of locally loaded slopes: Insights from physical and numerical modeling | |
Iten et al. | Landslide monitoring using a road-embedded optical fiber sensor | |
CN106767476B (zh) | 一种基于全光纤传感网络的边坡稳定性监测和滑坡预警预报方法 | |
Zheng et al. | Experimental research on a novel optic fiber sensor based on OTDR for landslide monitoring | |
Brandon et al. | Construction and instrumentation of geosynthetically stabilized secondary road test sections | |
CN105547364A (zh) | 路基内部监测的拼接型分布式光纤传感系统 | |
Zhu et al. | Combined application of optical fibers and CRLD bolts to monitor deformation of a pit-in-pit foundation | |
CN103604384A (zh) | 船闸结构应变、应力分布式光纤监测方法及系统 | |
CN214573054U (zh) | 一种智能跑道 | |
Liu et al. | Fiber-optic wireless sensor network using ultra-weak fiber Bragg gratings for vertical subsurface deformation monitoring | |
CN106959302A (zh) | 一种基于低相干干涉技术的桩体完整性检测系统及方法 | |
Chen et al. | Experimental study on sinkhole collapse monitoring based on distributed Brillouin optical fiber sensor | |
WO2022127142A1 (zh) | 一种智能跑道及道面信息监测方法 | |
Liu et al. | A subgrade cracking monitoring sensor based on optical fiber sensing technique | |
Alias et al. | A high-precision extensometer system for ground displacement measurement using fiber Bragg grating | |
CN105157999B (zh) | 基于分布式光纤传感技术桩完整性和横向位移的评估方法 | |
CN110360984B (zh) | 一种地表沉降的大范围分布式监测系统及方法 | |
CN113251996B (zh) | 一种智能跑道 | |
He et al. | Temperature tracer method in structural health monitoring: A review | |
CN102346012B (zh) | 一种采空塌陷区油气管道管土相对位移监测系统的构建方法 | |
Gao et al. | Performance evaluation of distributed strain sensing nerves for monitoring ground collapse: A laboratory study | |
CN212567367U (zh) | 一种基于分布式光纤埋设的机场道基沉降监测结构 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |