三向FBG应变传感器及在隧道开挖模型试验中的应用研究

摘要：

基于模型相似材料,研制了适用于模型试验的三向FBG(fiber Bragg grating,光纤光栅)应变传感器,克服了传统的光纤应变传感器力学干扰大等缺点,且简化了力学传递过程.采用有限元方法重点分析了胶体弹性模量对传感器力学传递特性的影响,试验中选择了弹性模量为300MPa的胶体,其应变传递系数为0.662,传感器的灵敏度为0.794pm·με-1.将该FBG应变传感器用于隧道开挖模型试验中,分别研究支护台阶法开挖、支护全断面开挖及无支护全断面开挖方式下的围岩应变分布状况.传感器监测结果表明,支护台阶法开挖围岩的稳定性较好.该试验为研究隧道不同开挖方式与支护方式提供了可靠的数据支撑.

关键词：FBG、应变传感器、模型试验、开挖方式、支护

所属期刊栏目：21

分类号：TU473;TP212(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金61074163;国家"973"计划资助项目2011CB710605

在线出版日期：2013-05-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：182-189