铁路运输论文_基于光纤传感技术的轨道交通工程

文章目录

摘要

Abstract

第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

    1.2.1 轨道交通工程监测研究现状

    1.2.2 光纤传感技术的研究应用现状

1.3 本文研究基本内容

    1.3.1 主要研究内容

    1.3.2 研究技术路线

第二章 光纤传感监测技术原理及其保护技术

2.1 光纤传感技术

    2.1.1 光纤结构及导光原理

    2.1.2 全分布式光纤(BOTDA)传感技术原理

    2.1.3 准分布式光纤光栅(FBG)传感技术原理

    2.1.4 光纤传感信号解调系统技术参数及其使用方法

2.2 基于光纤传感技术的传感器封装技术

    2.2.1 全分布式光纤传感器封装技术

    2.2.2 准分布式光栅传感器的封装开发技术

2.3 低温敏光纤光栅传感器的特殊封装方式及研发

2.4 全分布式光纤传感器温度传感特性研究

2.5 低温敏光栅传感器应变和温度传感特性研究

    2.5.1 低温敏光栅应变传感特性

    2.5.2 低温敏光栅温度传感特性

2.6 基于光纤传感技术的传感器的安装与保护方式研究

    2.6.1 传感器的布设安装方式

    2.6.2 传感器的保护

2.7 本章小结

第三章 基于光纤传感技术(BOTDA)的桩体深层水平位移监测技术研究

3.1 基于BOTDA技术的桩体深层水平位移监测原理

    3.1.1 基于BOTDA技术的倾角法位移计算原理

    3.1.2 U型回路位移监测原理

3.2 基于BOTDA技术的桩体水平位移监测实验验证

    3.2.1 实验材料

    3.2.2 实验过程

    3.2.3 实验结果分析

3.3 基于BOTDA技术的桩体水平位移监测现场布设方法

    3.3.1 单U型回路全分布式光纤传感器在钻孔灌注桩中的现场布设方法

    3.3.2 多U型回路全分布式光纤传感器在钻孔灌注桩中的布设方法

3.4 本章小结

第四章 基于光纤传感技术(BOTDA、FBG)的砼支撑受力变形监测技术研究

4.1 砼支撑受力模型简化求解

    4.1.1 支撑模型概化

    4.1.2 计算公式推导

    4.1.3 结论分析

4.2 基于BOTDA、FBG传感技术的砼支撑受力监测布设方法

    4.2.1 全分布式光纤传感器(BOTDA)在砼支撑中的布设

    4.2.2 基于低温敏光栅传感器(FBG)的砼支撑中的布设

4.3 本章小结

第五章 基于光纤传感技术(BOTDA)的盾构隧道管片变形监测技术研究

5.1 基于BOTRDA传感技术的盾构隧道管片结构变形监测原理

    5.1.1 Z型布设盾构隧道管片结构变形监测原理

    5.1.2 菱型布设盾构隧道管片结构变形监测原理

5.2 基于菱型布设方法的位移理论计算公式推导

    5.2.1 K值计算法

    5.2.2 应变分解η法

    5.2.3 应变分解λ法

5.3 菱形布设方法的实验验证

    5.3.1 实验材料

    5.3.2 实验过程

    5.3.3 实验结果分析

5.4 基于BOTDA技术的管片结构变形位移监测菱型布设方法

5.5 本章小结

第六章 基于光纤传感监测技术的工程应用

6.1 工程背景介绍

    6.1.1 金华市义乌市覃塘站

    6.1.2 金华市八一南街站

    6.1.3 金华市万达广场-大堰河街盾构区间

6.2 传感器现场实际的布设保护

6.3 基于光纤传感技术(BOTDA)的桩体深层水平位移监测结果

    6.3.1 金华市义乌市覃塘站

    6.3.2 金华市八一南街站

6.4 基于光纤传感技术(BOTDA、FBG)的砼支撑受力变形监测结果

    6.4.1 金华市义乌市覃塘站

    6.4.2 金华市八一南街站

6.5 基于光纤传感技术(BOTDA)的盾构隧道管片变形监测结果

6.6 本章小结

第七章 结论与展望

7.1 结论

7.2 展望

文章来源：《传感技术学报》 网址: http://www.cgjsxb.cn/qikandaodu/2022/0130/610.html