会议专题

光纤光栅监测地层沉降的应变传递研究及其工程应用

  为了研究深部厚松散层失水沉降变形特征,建立了光纤光栅-胶结层-封装材料及传感器封装材料-钻孔封孔材料-松散层的应变传递计算模型.通过对光纤光栅应变与松散层应变的传递分析,指出前人应变传递理论中所推导的公式不适用于松散层监测的应变计算,由此给出了钻孔植入光纤光栅传感器的松散层应变传递计算模型,并分析了影响松散层应变传递的因素,封孔材料弹性模量在8~15 GPa的范围内时可以得到较高应变传递率.针对某矿松散层12个层位安装的24个光纤光栅传感器,采用该模型得出了92.40~148.69m范围内松散层变形沉降的应变监测结果,工程实践表明,该煤矿松散层埋深97.56~104.33m、141.94~144.88m处为最易出现压应力集中的区域,这与煤矿的实际情况、相关方法监测的结果基本一致.光纤光栅应变传递理论研究对推动光纤传感技术发展及其工程应用具有重要实践意义.

松散层沉降 光纤光栅 钻孔植入法 应变传递 工程应用

张丁丁 柴敬 李毅 孙亚运 张渤

西安科技大学能源学院,陕西西安710054 西安科技大学能源学院,陕西西安710054;西安科技大学教育部西部矿井开采与灾害防治重点实验室,陕西西安710054

国际会议

The 5th International Forum on Opto-electronic Sensor-based Monitoring in Geo-engineering (5th OSMG-2014)(第五届地质(岩土)工程光电传感监测国际论坛

南京

中文

386-395

2014-10-12(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)