本文關(guān)鍵詞：分布式傳感光纖與土體界面力學(xué)性質(zhì)的試驗(yàn)研究

  更多相關(guān)文章： 傳感光纖 變形監(jiān)測 光纖-土體界面 界面耦合性 拉拔試驗(yàn) 蠕變

【摘要】：分布式光纖感測技術(shù)在地質(zhì)與巖土工程領(lǐng)域的應(yīng)用研究已成為一個(gè)重要的研究課題,但工程實(shí)踐表明,直埋式傳感光纖與待測巖土體之間的變形協(xié)調(diào)性會(huì)對(duì)監(jiān)測結(jié)果的可靠性產(chǎn)生很大的影響,該問題一直制約著光纖感測技術(shù)在工程監(jiān)測中的推廣。本文通過一系列室內(nèi)光纖拉拔試驗(yàn)和光纖拉拔時(shí)效性試驗(yàn),對(duì)比分析了不同上覆壓力下各類預(yù)埋光纖與不同性質(zhì)的土體之間的界面力學(xué)性質(zhì)以及光纖-土體界面的蠕變效應(yīng)。試驗(yàn)結(jié)果揭示了傳感光纖-土體界面的力學(xué)特性和應(yīng)力傳遞規(guī)律,為分布式光纖傳感技術(shù)在巖土體變形監(jiān)測中的應(yīng)用提供了參考依據(jù)。本文取得了如下成果：(1) 論述了分布式傳感光纖在巖土體變形監(jiān)測中的應(yīng)用現(xiàn)狀與存在的問題。(2) 通過分析直埋式傳感光纖在巖土體中的受力變形機(jī)理,設(shè)計(jì)了室內(nèi)光纖拉拔時(shí)效性試驗(yàn)儀器,并制定了有效的室內(nèi)光纖拉拔試驗(yàn)方案。(3) 采用了量化分析傳感光纖與土體變形協(xié)調(diào)性的試驗(yàn)方法,可以用來分析傳感光纖與土體間的變形協(xié)調(diào)性和界面應(yīng)力傳遞規(guī)律。(4) 光纖拉拔試驗(yàn)中,隨著拉拔位移的增大,光纖所受的拉拔力逐漸上升,到達(dá)峰值后又迅速衰減,最后拉拔力趨于穩(wěn)定值。可以用拉拔力-拉拔位移關(guān)系的簡化模型來分析整個(gè)拉拔過程。(5) 通過光纖拉拔時(shí)效性試驗(yàn)裝置,有效地獲得了光纖在土體中的蠕變數(shù)據(jù),可以分析不同情況下光纖在土體中的蠕變效應(yīng)。(6) 通過對(duì)比各試驗(yàn)結(jié)果,對(duì)光纖-土體界面力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了細(xì)致入微的分析,為工程實(shí)際中傳感光纖的選擇、布設(shè)以及判斷光纖監(jiān)測結(jié)果是否失效提供了有效的參考。
【關(guān)鍵詞】：傳感光纖 變形監(jiān)測 光纖-土體界面 界面耦合性 拉拔試驗(yàn) 蠕變
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TU411;TN253
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-20
• 1.1 引言10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-17
• 1.2.1 光纖結(jié)構(gòu)及傳感原理11-13
• 1.2.2 光纖傳感技術(shù)在巖土體變形監(jiān)測中的應(yīng)用13-16
• 1.2.3 分布式傳感光纖監(jiān)測巖土體變形中存在的問題16-17
• 1.3 本文研究的意義和內(nèi)容17-20
• 1.3.1 研究目的和意義17-18
• 1.3.2 研究內(nèi)容和方法18
• 1.3.3 本文技術(shù)路線18-20
• 第2章 光纖彈塑性力學(xué)性質(zhì)及光纖-土體界面受力分析20-24
• 2.1 傳感光纖彈塑性力學(xué)性質(zhì)20
• 2.2 傳感光纖蠕變與應(yīng)力松弛力學(xué)性質(zhì)20-22
• 2.3 傳感光纖-土體界面受力分析22-24
• 第3章 光纖拉拔試驗(yàn)研究24-59
• 3.1 概述24-25
• 3.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理25-26
• 3.3 試驗(yàn)準(zhǔn)備與實(shí)施方案26-34
• 3.3.1 試驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)26-28
• 3.3.2 試驗(yàn)準(zhǔn)備與試樣制作28-33
• 3.3.3 試驗(yàn)方案33-34
• 3.4 試驗(yàn)結(jié)果分析34-58
• 3.4.1 光纖-土體界面拉拔模型34-36
• 3.4.2 不同上覆壓力下光纖-土體界面的力學(xué)性質(zhì)36-38
• 3.4.3 不同光纖-土體界面的力學(xué)性質(zhì)38-44
• 3.4.4 不同含水率條件下光纖-土體界面的力學(xué)性質(zhì)分析44-49
• 3.4.5 不同干密度條件下光纖-土體界面的力學(xué)性質(zhì)分析49-54
• 3.4.6 光纖與黏土界面力學(xué)性質(zhì)分析54-58
• 3.4.7 誤差分析58
• 3.5 本章小結(jié)58-59
• 第4章 光纖拉拔時(shí)效性試驗(yàn)研究59-75
• 4.1 概述59
• 4.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理59-60
• 4.3 試驗(yàn)準(zhǔn)備與實(shí)施方案60-63
• 4.3.1 試驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)60-61
• 4.3.2 試驗(yàn)準(zhǔn)備與試樣制作61-62
• 4.3.3 試驗(yàn)方案62-63
• 4.4 試驗(yàn)結(jié)果分析63-73
• 4.4.1 不同光纖-土體界面拉拔時(shí)效性分析63-68
• 4.4.2 不同上覆壓力下光纖-土體界面拉拔時(shí)效性分析68-73
• 4.4.3 誤差分析73
• 4.5 本章小結(jié)73-75
• 第5章 總結(jié)與展望75-77
• 5.1 全文總結(jié)75-76
• 5.2 創(chuàng)新點(diǎn)76
• 5.3 研究展望76-77
• 參考文獻(xiàn)77-82
• 攻讀碩士學(xué)位期間的主要科研成果82-83
• 致謝83-84

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本文編號(hào)：712012