【技术实现步骤摘要】
基于光纤植入螺纹梁的路基不均匀沉降监测方法及设备
本专利技术涉及路基工程灾害防护领域中不均匀沉降的测量技术,具体涉及一种基于光纤植入螺纹梁的路基不均匀沉降监测方法及设备。
技术介绍
在多年冻土区和软土地区等不良地质区域的路基工程往往会发生不均匀的、连续的沉降变形,迫使道路正常使用功能降低,影响行驶车辆安全。传统的点式监测手段难以实现连续的沉降监测,容易造成相邻监测点间沉降的漏测。光纤作为新兴的监测手段,具有灵敏度高、抗电磁干扰、耐腐蚀、长期稳定性好、结构简单、体积小、质量轻的特点,能实现大范围、长距离、长持时的整体监测,而当前采用光纤直接监测路基变形面临的主要问题是光纤与岩土体的耦合缠绕关系不明确,并且光纤是一种易损材料,埋入岩土体后如何对其进行有效防护也十分重要。另外,如何将光纤测量的应变单元转化为工程常用的沉降变形也是需要解决的问题之一。针对这些应用问题,采用光纤植入螺纹悬臂梁作为监测传感器,其优势在于采用嵌入光纤的螺纹悬臂梁可以防止传感器随土体变形发生刚性漂移并对光纤形成外包保护利于现场安装,另外从梁体强度复核出发对复 ...
【技术保护点】
1.基于光纤植入螺纹梁的路基不均匀沉降监测设备,其特征在于:/n所述设备包括光纤植入螺纹梁(6),光纤植入螺纹梁(6)为薄壁空心螺纹梁,其上下薄壁中对称植入单模光纤(7),在梁体内形成光纤回路,其外壁嵌入复合型材料螺纹(20)形成外螺纹。/n
【技术特征摘要】
1.基于光纤植入螺纹梁的路基不均匀沉降监测设备,其特征在于:
所述设备包括光纤植入螺纹梁(6),光纤植入螺纹梁(6)为薄壁空心螺纹梁,其上下薄壁中对称植入单模光纤(7),在梁体内形成光纤回路,其外壁嵌入复合型材料螺纹(20)形成外螺纹。
2.根据权利要求1所述的基于光纤植入螺纹梁的路基不均匀沉降监测设备,其特征在于:
单模光纤(7)从光纤植入螺纹梁(6)一端引出并接入光纤解调仪(19)。
3.根据权利要求2所述的基于光纤植入螺纹梁的路基不均匀沉降监测设备,其特征在于:
光纤植入螺纹梁(6)一端插入固定槽盒(8)上横向贯通设置的通孔中,槽盒内注满环氧树脂胶或水泥砂浆。
4.根据权利要求3所述的基于光纤植入螺纹梁的路基不均匀沉降监测设备,其特征在于:
固定槽盒(8)通过下方的支撑杆组件支撑;
支撑杆组件自上而下依次包括承插套杆(4)、接续套杆(3)和底层套杆(2)。
5.根据权利要求4所述的基于光纤植入螺纹梁的路基不均匀沉降监测设备,其特征在于:
底层套杆(2)底端插入承插式固定支座底板(1),顶端通过内置焊接螺母(14)连接到接续套杆(3)底端设置的外置焊接螺栓(15)上;
接续套杆(3)和承插套杆(4)上对应设置有纵向的多组螺栓孔(13),垂直插入六角紧缩螺栓(9)将二者固定;
承插套杆(4)顶端设置固定板(5),固定板(5)通过中心设置的螺纹管(12)连接到固定槽盒(8)中心设置的螺纹孔(11)中。
6.根据权利要求5所述的基于光纤植入螺纹梁的路基不均匀沉降监测设备,其特征在于:
光纤植入螺纹梁(6)的空心管为柔性材料,其外壁预设嵌入螺旋槽,复合型材料螺纹(20)嵌入螺旋槽内,复合型材料螺纹(20)为柔性材料。
7.基于光纤植入螺纹梁的路基不均匀沉降监测方法,其特征在于:
所述方法包括以下步骤:
道路路基(16)施工至监控量测标高后沿横断面放线测量,并在该标高处道路路基(16)左侧、右侧外30倍的梁外径路堤位置处钻孔,钻孔深入天然地基(17)三倍于路基的深度,在左右侧钻孔位置架设基于光纤植入螺纹梁的路基不均匀沉降监测设备,并用封底混凝土(18)封堵固定,光纤植入螺纹梁(6)横向埋入道路路基(16)作为悬臂受荷载体,两端由两侧设备支撑;
将单模光纤(7)的两个端头通过FC/APC接头接入光纤解调仪(19),测量光纤埋设后的初始...
【专利技术属性】
技术研发人员:汪双杰,张娟,李震,富志鹏,袁堃,李琛,
申请(专利权)人:中交第一公路勘察设计研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:陕西;61
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。