纸包局部嵌入式膨胀材料的地面沉降光纤及快速埋设方法技术

本发明专利技术公开了纸包局部嵌入式膨胀材料的地面沉降光纤及快速埋设方法，包括光纤测量单元，其包括光纤、套设于所述光纤外的铠装装置和套设于所述铠装装置外的套管；以及光纤土体耦合单元，包括多个设置于所述套管内的遇水膨胀材料段和设置于所述遇水膨胀材料段之间的多个刀片；光纤埋设单元，包括设置于所述铠装装置上的小口径钻机。本发明专利技术用于分布式光纤的施工及地面沉降测量，运用光纤测量单元、光纤土体耦合单元和光纤埋设单元等实现光纤与回填土体的耦合，对提升地面沉降测量值的准确度，降低施工时间和监测成本，实现地面沉降监测的自动化以及保证分布式光纤工程的施工安全有重大意义。全有重大意义。全有重大意义。

【技术实现步骤摘要】
纸包局部嵌入式膨胀材料的地面沉降光纤及快速埋设方法


[0001]本专利技术涉及地面沉降监测工程
，特别是纸包局部嵌入式膨胀材料的地面沉降光纤及快速埋设方法。

技术介绍

[0002]目前，地面沉降监测过程中，分布式光纤由于其长测距、分布式的优点，具有广泛的应用前景。实际应用时是将传感光缆布设于垂直钻孔中，完成对钻孔地层剖面全剖面、精细化的变形分布监测。但施工中，刚性光纤与柔性土体难以局部耦合，导致地面沉降光纤应用困难，变形监测数据不准确等问题。因此，上述分布式光纤的施工方法无法有效满足光纤技术的应用要求，亟待研究新的施工工艺和方法解决相关问题。如果可以设计一种纸包局部嵌入式膨胀材料的地面沉降光纤及快速埋设方法，预制光纤，并于光纤套管外侧嵌入遇水膨胀材料段，安装拉动式刀片，后用防水牛皮纸张包裹。现场应用中，用小口径钻机快速钻孔，达到预计标高后，用钻头带入预制光纤，从低向上回土。施工结束后，启动拉动式刀片，露出遇水膨胀材料，灌水至孔口，水中动水投砾至密实。光纤指定位置膨胀条出露，且经过水浸，遇水膨胀，使地层、钻孔回填材料和光纤耦合为一体。这样可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.纸包局部嵌入式膨胀材料的地面沉降光纤，其特征在于：包括，光纤测量单元(100)，其包括光纤(101)、套设于所述光纤(101)外的铠装装置(102)和套设于所述铠装装置(102)外的套管(103)；以及，光纤土体耦合单元(200)，包括多个设置于所述套管(103)内的遇水膨胀材料段(201)和设置于所述遇水膨胀材料段(201)之间的多个刀片(202)；光纤埋设单元(300)，包括设置于所述铠装装置(102)上的小口径钻机(301)。2.如权利要求1所述的纸包局部嵌入式膨胀材料的地面沉降光纤，其特征在于：所述铠装装置(102)为所述光纤(101)外侧加装的一层金属保护，以免内部的效用层在运输和安装时受到损坏。3.如权利要求2所述的纸包局部嵌入式膨胀材料的地面沉降光纤，其特征在于：所述套管(103)为将光纤引入或穿过土体的绝缘材料，可作为光纤的保护封皮。4.如权利要求3所述的纸包局部嵌入式膨胀材料的地面沉降光纤，其特征在于：所述遇水膨胀材料段(201)环形阵列于所述套管(103)中，并与所述光纤(101)耦合为一个整体。5.如权利要求1～4任一所述的纸包局部嵌入式膨胀材料的地面沉降光纤，其特征在于：所述光纤土体耦合单元(200)还包括拉绳(203)，其一端与所述刀片(202)连接，另一端延伸至地面，用于控制刀片(202)。6.如权利要求5所述的纸包局部嵌入式膨胀材料的地面沉降光纤，其特征在于：所述光纤埋设单元(300)还包括钻孔(302)，所述套管(103)设置于所述钻孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建秀，苏雨馨，孙远威，吴凡，李胡博强，龙燕霞，曹安生，徐娜，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：