基于分布式光纤的采空区隧道多维智能监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于分布式光纤的采空区隧道多维智能监测系统，包括沿环向布设在隧道初期支护结构与隧道衬砌结构之间的PVC管，所述PVC管内布设有紧包护套应变感测光缆，并通过注浆体充填；所述隧道衬砌结构表面沿环向布设有定点式应变感测光缆；高强钢丝铠装温度感测光缆沿纵向布设在隧道拱顶、左右两侧拱肩部位的隧道衬砌结构表面；光纤测试仪布设在隧道洞口，连接所述包护套应变感测光缆、定点式应变感测光缆及高强钢丝铠装温度感测光缆。本实用新型专利技术可实现对采空区隧道不均匀沉降、结构变形开裂、温度异常、渗漏水等灾害的大规模监测，其具有现场操作方便、精度高、实时在线、成本低等优势。成本低等优势。成本低等优势。

【技术实现步骤摘要】
基于分布式光纤的采空区隧道多维智能监测系统


[0001]本技术涉及隧道及地下工程领域，尤其涉及一种基于分布式光纤的采空区隧道多维智能监测系统。

技术介绍

[0002]我国煤炭资源开采利用的规模极大，其开采后形成的采空区极易引起周边围岩位移、开裂、垮塌、大变形等地质灾害。在高速公路建设过程中，受路线总体走向、地形、地质等多种参数的影响，部分隧道不可避免的穿越采空区。尤其是隧道下伏小煤窑采空区、复杂多层采空区，由于其勘察难度大、工况复杂，处治不当极易引起隧道结构开裂、渗漏水、错台、掉块、底板隆起等病害，给高速公路隧道施工及运营安全构成严重的威胁。而且，部分采空区内存在遗煤自燃现象，造成隧道结构温度异常，严重影响隧道结构稳定性及耐久性。
[0003]目前，对于采空区隧道结构变形及温度监测手段较多，主要采用电阻式、振弦式、机械式传感器对采空区隧道重点部位的应变、温度进行监测，例如中国专利CN103267601B公开了一种采空区覆岩运动稳定性监测系统，其采用两根无缝钢管套接在一起形成活动式套管，并结合压力传感器及位移传感器，对围岩稳定性进行监测。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于分布式光纤的采空区隧道多维智能监测系统，其特征在于，包括沿环向布设在隧道初期支护结构（1）与隧道衬砌结构（2）之间的PVC管（3），所述PVC管（3）内布设有紧包护套应变感测光缆（5），并通过注浆体（4）充填；所述隧道衬砌结构（2）表面沿环向布设有定点式应变感测光缆（6）；高强钢丝铠装温度感测光缆（7）沿纵向布设在隧道拱顶、左右两侧拱肩部位的隧道衬砌结构（2）表面；光纤测试仪（9）布设在隧道洞口，连接所述紧包护套应变感测光缆（5）、定点式应变感测光缆（6）及高强钢丝铠装温度感测光缆（7）。2.根据权利要求1所述的基于分布式光纤的采空区隧道多维智能监测系统，其特征在于，所述PVC管（3）外径为40mm，壁厚为2mm，内管壁粗糙度应小于90μm，采用U型卡固定在所述隧道初期支护结构（1）表面。3.根据权利要求1所述的基于分布式光纤的采空区隧道多维智能监测系统，其特征在于，所述定点式应变感测光缆（6）通过多个夹具...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨勇，赵振新，叶应高，李卓然，李永昇，李令正，薛晓辉，李世隆，王翔辉，
申请(专利权)人：太原西北二环高速公路发展有限公司，
类型：新型
国别省市：