隧道围岩变形分布式光纤超前监测方法技术

本发明专利技术提出一种隧道围岩变形分布式光纤监测方法。所述方法涉及的监测装置，由分布式光纤测管、光纤传感线路、布里渊背向散射光数据采集设备、数据处理与分析软件构成；通过将传感光纤对称布设于PP-R管的外表面，制作成分布式光纤测管，通过测管可得到测管沿线土体的位移；将分布式光纤测管埋入隧道上覆围岩的钻孔之中，并通过注入耦合剂形成土-管协调变形的测管将跟随围岩同步位移而发生变形，通过测量测管的变形，实现对围岩变形或位移的监测。本发明专利技术方法具有分布式、自动化数据采集、实时超前监测等特点，适用于隧道洞室、煤矿巷道等岩土工程领域围岩二维变形或位移的监测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于岩土工 测
，涉及一种。
技术介绍
我国正处于大规模基础建设时期，在交通、国防、水利等各个领域出现了大量的深埋、长大隧道工程，在设计理论、施工技术中出现了许多新的问题，施工面临的风险加剧。在隧道施工过程中，隧道开挖面前方围岩的力学性状不断地发生变化，提前探知围岩变形特征及发展趋势，获取隧道开挖面前方各变形阶段的地层位移信息，并采取超前预处理施工措施，对于充分调动围岩自承能力，节约投资、规避风险具有重要意义。目前，在岩土工程监测
，特别是与隧道工程施工期监测相关的技术方法主要有地中土体沉降监测技术、土体测斜技术、地表沉降监测技术等，仪器设备多采用沉降仪、测斜仪、全站仪、水准仪等。这些技术方法均具有点式测量特点，测点稀疏，难以实现对被测对象的全方位监控。常规的监测技术多数仍不能实现实时监测，且传感原理多种多样， 数据种类多，难以集成大规模实时监测系统。因此，有必要研究开发适用于隧道工程的新型围岩变形超前实时监测方法和技术，以满足日益增长的隧道施工安全监测的要求和理论研究的需要。基于布里渊光时域反射计(Brillouin Optical Time Domain本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种隧道围岩变形分布式光纤超前监测方法，其特征是：所述方法涉及的监测装置，由分布式光纤测管、光纤传感线路、布里渊背向散射光数据采集设备、数据处理与分析软件构成；通过将四条传感光纤十字形对称布设于ＰＰ－Ｒ管的外表面，制作成分布式光纤测管，通过测管可得到测管沿线土体的位移；将分布式光纤测管埋入隧道上覆围岩的钻孔之中，在测管与钻孔之间的空隙中注入耦合剂使测管与围岩变形协调；测管底端置于隧道开挖影响范围之外，作为测管二维位移计算的基点；当隧道围岩产生变形，分布式光纤测管将随隧道围岩产生同步变形，测管上呈十字形对称分布的四条传感光纤随着测管的变形产生相应的应变，将测管上呈十字形对称布设的传感光纤的应...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：施斌，尹龙，张丹，甘宇宽，卢毅，干昆蓉，杨毅，任彦超，
申请(专利权)人：中铁隧道集团有限公司，
类型：发明
国别省市：41