当前位置:主页 > 管理论文 > 城建管理论文 >

桩基分布式光纤检测技术规范初探

发布时间:2018-10-31 07:21
【摘要】:桩基检测是确保桩基工程质量一项不可缺少的工作。分布式光纤感测技术作为一种新型的检测技术,近十年来已在桩基检测中不断得到应用和推广,越来越得到许多工程单位的认可,并积累了大量的工程经验。为了规范这一技术在桩基检测中的应用,编写桩基分布式光纤检测技术规范十分必要。本文在总结国内外相关成果的基础上,结合课题组十余年来在桩基分布式光纤检测方面的研究成果和经验,对桩基分布式光纤检测技术的原理、方法、规格、适用范围、感测光缆种类与性能、布设与安装、数据处理、桩基内力分析等进行了比较系统的总结,最后初步形成了桩基分布式光纤检测技术规范。论文的主要成果如下:(1)对常用的桩基检测技术的优缺点进行了分析,介绍了基于布里渊散射光感测原理的桩基分布式光纤检测技术的优点、应用现状和发展趋势,阐明了制定桩基分布式光纤检测技术规范的重要性。(2)详细介绍了桩基分布式光纤检测技术中BOTDR、BOTDA、BOFDA三种分布式光纤感测技术的原理、解调仪及其技术指标,并对这三种光纤感测技术进行了对比分析。(3)介绍了桩基分布式光纤检测技术的检测原理;分析了桩基础受竖向荷载作用和水平荷载作用下的承载特性;采用荷载传递法分析了桩身变形规律;根据光纤应变测试结果,给出了桩身轴力、桩身压缩变形、各土层摩阻力、桩端阻力、桩身弯矩和挠度的计算公式。(4)详细介绍了桩基检测感测光缆的种类、性能和使用范围,给出了桩基分布式感测光缆的选择标准,提出了感测光缆的率定方法,并结合试验对几种常用的感测光缆进行了率定。(5)针对灌注桩、预制桩和钢管桩的自身特点,提出了多种感测光缆的布设工艺;在桩基检测中需要进行温度补偿的情况下,提出了桩基温度补偿传感器的布设方案和工艺。(6)研究并构建了桩基分布式光纤检测系统,并给出了感测光缆的质量评价标准。(7)提出了桩基分布式光纤检测的数据处理方法;分析了常见的桩基检测曲线,并归纳出了桩基常见的承载力传递规律;结合地质资料和施工记录,分析了影响桩基完整性的主要因素,得出了桩基相关质量问题的检测曲线变化规律。(8)根据桩基分布式光纤检测技术的研究成果和实践,参照中华人民共和国行业标准《建筑桩基检测技术规范》,初步形成了桩基分布式光纤检测技术规范感测光缆。
[Abstract]:Pile foundation inspection is an indispensable work to ensure the quality of pile foundation engineering. As a new type of detection technology, distributed optical fiber sensing technology has been applied and popularized in pile foundation detection in the past ten years. It has been recognized by many engineering units and accumulated a lot of engineering experience. In order to standardize the application of this technique in pile foundation detection, it is necessary to compile the technical specification for pile foundation distributed optical fiber detection. On the basis of summarizing the related achievements at home and abroad and combining the research results and experiences of the research group in the field of pile foundation distributed optical fiber detection in the past ten years, this paper introduces the principle, method, specification and applicable scope of the distributed optical fiber detection technology for pile foundation. The types and properties of sensing optical cables, placement and installation, data processing, internal force analysis of pile foundation are summarized systematically. Finally, the technical specification of distributed optical fiber detection for pile foundation is preliminarily formed. The main achievements are as follows: (1) the advantages and disadvantages of the commonly used pile foundation detection techniques are analyzed, and the advantages, applications and development trends of the distributed optical fiber detection technology based on Brillouin scattering light sensing principle are introduced. In this paper, the importance of establishing the technical specification of distributed optical fiber detection for pile foundation is expounded. (2) the principle, demodulation instrument and technical index of BOTDR,BOTDA,BOFDA distributed fiber sensing technology in pile foundation distributed fiber detection technology are introduced in detail. The three kinds of fiber sensing techniques are compared and analyzed. (3) the principle of pile foundation distributed optical fiber detection technology is introduced. The bearing characteristics of pile foundation under vertical load and horizontal load are analyzed, and the deformation law of pile body is analyzed by load transfer method. Based on the results of the fiber strain test, the formulas for calculating the axial force, compression deformation, friction resistance, pile tip resistance, bending moment and deflection of the pile body are given. (4) the types of sensing cables for detecting the pile foundation are introduced in detail. Performance and application range, the selection standard of distributed sensing cable for pile foundation is given, the method of determining the rate of sensing cable is put forward, and several commonly used sensing cables are determined in combination with test. (5) aiming at the cast-in-place pile, The characteristics of prefabricated pile and steel pipe pile are analyzed. Under the condition that the temperature compensation is needed in the testing of pile foundation, the layout scheme and technology of the temperature compensation sensor for pile foundation are put forward. (6) the distributed fiber optic detection system for pile foundation is studied and constructed. The quality evaluation standard of sensing fiber cable is given. (7) the data processing method of pile foundation distributed optical fiber detection is put forward. The common testing curves of pile foundation are analyzed, and the common bearing capacity transfer law of pile foundation is summarized. Combined with geological data and construction records, the main factors affecting the integrity of pile foundation are analyzed, and the change rule of testing curve of pile foundation related quality problem is obtained. (8) according to the research results and practice of pile foundation distributed optical fiber detection technology, According to the industry standard of the people's Republic of China, the distributed fiber optic fiber detection technology specification for pile foundation is formed.
【学位授予单位】:南京大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TU473.1

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 于海鹰;李琪;索琳;袁晓宁;魏谦;;分布式光纤测温技术性能分析[J];山东建筑大学学报;2013年02期

2 赵慧玲;李卉;赵佳;;分布式光纤在发电厂内的应用[J];内蒙古科技与经济;2014年03期

3 常胜,李伟良;分布式光纤温度传感检测技术及其应用[J];广东电力;2002年04期

4 严晓龙;赵庆平;;浅谈分布式光纤火灾报警系统及其应用[J];消防科学与技术;2006年06期

5 王少力;朱萍玉;陆洁;张子才;;基于分布式光纤传感的形变探测管试验研究[J];光纤与电缆及其应用技术;2010年01期

6 乔波;杨其华;王强;;改进型分布式光纤水下输气管道泄漏检测仿真分析[J];中国计量学院学报;2011年02期

7 周琦;乐坚浩;刘佳诞;;分布式光纤测温技术的发展现状及其在电力领域中的应用[J];科协论坛(下半月);2012年11期

8 石艺尉,王耀才,,蒋洪涛;分布式光纤传感在井下瓦斯检测中的应用[J];仪器仪表学报;1995年04期

9 韩浩江;;分布式光纤温度故障预警监测系统原理及应用[J];上海电力;2007年05期

10 黄耀英;周宜红;江凯;王利杰;周建兵;李金河;;基于分布式光纤监测3m厚混凝土浇筑仓垂直向温度分布可行性探讨[J];大坝与安全;2011年05期

相关会议论文 前10条

1 张在宣;王剑锋;郭宁;余向东;吴孝彪;冯海琪;InsooS.KIM;Yohee KIM;;分布式光纤拉曼温度传感器与光纤拉曼放大器[A];全国第十次光纤通信暨第十一届集成光学学术会议(OFCIO’2001)论文集[C];2001年

2 魏德荣;赵花城;秦一涛;张弘;;分布式光纤监测技术在我国的发展[A];2004年全国碾压混凝土坝筑坝技术交流会论文集[C];2004年

3 张在宣;;分布式光纤传感网络技术的进展——新的检测方法与技术[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展(下册)[C];1999年

4 杭利军;何存富;吴斌;;新型分布式光纤声学传感技术研究[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年

5 魏德荣;赵花城;秦一涛;张弘;;分布式光纤监测技术在中国的发展[A];纪念贵州省水力发电工程学会成立20周年论文选集[C];2005年

6 瞿荣辉;叶青;甘久林;郝蕴祺;潘政清;蔡海文;;应用于物联网的分布式光纤布里渊传感系统[A];全国第15次光纤通信暨第16届集成光学学术会议论文集[C];2011年

7 肖衡林;蔡德所;;基于温度测量的分布式光纤渗漏监测技术机理探讨[A];第二届中国水利水电岩土力学与工程学术讨论会论文集(一)[C];2008年

8 吴飞;蔡璐璐;李志全;;分布式光纤应变传感器的研究[A];第三届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2005年

9 刘媛;孙志慧;王昌;刘统玉;;基于拉曼散射的分布式光纤传感系统研究及应用[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年

10 蔡顺德;蔡德所;何薪基;张存吉;丁涛;;分布式光纤监测三峡工程大块体混凝土水化热过程分析[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册[C];2003年

相关重要报纸文章 前2条

1 魏奕雄;与光电共舞[N];乐山日报;2006年

2 本报记者 曹石岩;北洋集团:战略转型 创新发展[N];威海日报;2011年

相关博士学位论文 前10条

1 王宗良;分布式光纤拉曼温度传感系统信号处理及性能提升[D];山东大学;2015年

2 许海燕;分布式光纤振动传感器及其定位技术研究[D];复旦大学;2011年

3 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年

4 史彦新;分布式光纤应变监测系统研究[D];中国地质大学(北京);2010年

5 周琰;分布式光纤管道安全检测技术研究[D];天津大学;2006年

6 曲志刚;分布式光纤油气长输管道泄漏检测及预警技术研究[D];天津大学;2007年

7 何俊;分布式光纤传感系统关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

8 侯培国;分布式光纤温度传感系统的理论与实验研究[D];燕山大学;2003年

9 张悦;基于拉曼散射的分布式光纤火灾预警方法、技术研究及实现[D];中北大学;2011年

10 邹建;分布式光纤温度测量系统关键技术研究[D];重庆大学;2005年

相关硕士学位论文 前10条

1 王宽;宏弯损耗的分布式光纤监测系统与边坡应用研究[D];昆明理工大学;2015年

2 杨振;分布式光纤安防检测系统的信号识别方法研究[D];大连海事大学;2015年

3 陈栋;分布式光纤传感网络的定位算法与系统设计[D];大连海事大学;2015年

4 韩双连;基于分布式光纤传感的炉底在线温度监测系统软件设计[D];山东大学;2015年

5 罗沙;分布式光纤拉曼测温系统解调方法及可靠性研究[D];山东大学;2015年

6 张宝祥;多种受力状态下结构分布式光纤传感应变传递及裂纹监测[D];哈尔滨工业大学;2015年

7 闫晓东;基于分布式光纤传感器的远程实时监测系统的研究[D];电子科技大学;2014年

8 崔安彬;长距离分布式光纤传感系统的嵌入式平台设计[D];电子科技大学;2014年

9 张逍;管道在位状态分布式光纤监测方法研究[D];大连理工大学;2015年

10 黎进;基于新型放大/接收技术的长距离分布式光纤传感[D];电子科技大学;2015年



本文编号:2301375

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/chengjian/2301375.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户29dc8***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com