Page 34 - 网络电信2019年3月刊下
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图 6 光缆布设示意图 图 8 第 316、370 环管片伸缩变形时程曲线
图 9 监测区间第 438 环位移计连续测试时程曲线
3、监测计划
2015年3月~2015年6月，完成在建隧道变形监测所需材料的
准备工作，包括定点应变感测光缆的订制；定点夹具的设计、
订制和定点夹具室内试验；其他所需材料的准备；
2015年5月10日~2015年5月20日，完成定点夹具的安装；
最大的拉伸量为0.3mm，随着掘进的进行，24h以后波动仍存
2015年5月20日~2015年5月25日，完成定点感测光缆及引线
在，由此说明，掘进推进对管片接缝的影响更大，范围更长。
的安装；
2015年5月25日~2015年6月3日，完成初步测试，调整线
路，测试初值； 三、结论
基于分布式光纤感测技术，以苏州地铁2号线为监测对象，
2015年6月3日，开始连续测试3d；
我们对盾构隧道在施工及运营中的管片变形规律有了新的认
2015年6月6日~2015年9月25日，定期测试。
识：
4、监测结果分析 （1）在盾构管片变形最大的施工期，盾构隧道的变形问题
（1）管片整体应变监测结果
更多的集中在管片接缝处，管片本身的变形远小于管片接缝处
盾构隧道施工刚完成阶段为重点监测时段，因为盾构隧道
变形，后期盾构隧道变形监测应集中在管片接缝上。
工后变形一般在施工刚刚完成后最大。随着时间的推移，如无
（2）在建盾构隧道中，监测数据应变异常的点，都可以对
临近施工或其他扰动，变形将逐渐趋向稳定。
应到现场的渗漏水处，这些渗漏水处是隧道运营后潜在的病害
图7为隧道整体应变结果，可以发现，该区间隧道整体应
点，需要重点监测，同时证明了分布式感测技术应用于盾构隧
变在－100με~+250με范围内波动，接头处的大应变由于扰
道健康监测中的有效性和准确性。可见，光纤传感技术在隧道
动大无实际意义。在316、337、370、380、395环处应变大于
监测中具有广泛的应用前景。
250με，呈明显的拉应变。经过实地勘查，发现此处管片或出
现错台，或为渗漏处。这些管片错台是隧道健康潜在的隐患，
参考文献
是今后重点监测的对象。
[1] 王梦恕.21世纪是隧道及地下空间大发展的年代[J].隧道建设
图 7 隧道整体应变结果 200017-8.
[2] 刘涛.既有盾构隧道结构性能评价研究[D].同济大学,2008.
[3] 赵勇,王敏,高文旗,等.分布式光纤传感新技术在盾构隧道结构变
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[4] 孙琪真.分布式光纤传感与信息处理技术的研究及应用[D].华中科
技大学,2008.
[5] 施斌,徐学军,王镝,王霆,张丹,丁勇,徐洪钟,崔何亮.隧道健康诊
断BOTDR分布式光纤应变监测技术研究[J].岩石力学与工程学报
2005.24152622-2628.
将应变数据进行积分，可以得到位移变化。图8为监测期内 [6] 李丽芳.光纤分布式温度监测在汕梅高速公路火灾报警系统中的应
第316环和第370环的伸缩量变化曲线，数据显示管片拼接缝在 用[J].公路200410103-105.
施工期两个月内变化逐渐增大，而后趋于稳定。 [7] 魏纲,苏勤卫,邢建见,丁智.基于光纤光栅技术的海底沉管隧道管
（2）管片接缝监测结果 段应变研究[C]//全国桩基工程学术会议2015.
位移计设在刚铺设完成的管片上，盾构过程中由后方管片 [8] 魏广庆,施斌,胡盛,等.FBG在隧道施工监测中的应用及关键问题探
提供反力向前掘进，用来实时监测盾构管片后方接缝的变化。 讨[J].岩土工程学报,2009,31(4):571-576.
[9] Nther, D.I.N. Distributed Fiber Sensors in River
图9为接缝变化量随盾构时间的变化量图，由图可知，在盾构管
Embankments: Advancing and Implementing the Brillouin
片后方伸缩缝也是周期性波动变化，最大的压缩量达到0.3mm，
Optical Frequency Domain Analysis. 2010.
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