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《岩石力学与工程学报》 2004年03期
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BOTDR应变监测技术应用在大型基础工程健康诊断中的可行性研究

施斌  徐洪钟  张丹  丁勇  崔何亮  陈斌  高俊启  
【摘要】:基础工程如地下隧道、高架桥、跨江大桥、江河堤防等构筑物具有规模大、工程环境差异性大、实时动态监控和监测精度要求高等特点,因此常规的一些点式监测手段已不能满足大型基础工程健康诊断的监测要求。布里渊散射光时域反射测量技术(BOTDR)是一项新型光电监测技术,它利用布里渊散射光的光谱技术和光时域测量技术,可对沿光纤的轴向应变进行分布式监测。由于BOTDR这一独特功能,它已开始被应用于一些基础工程如隧道、堤防和滑坡工程等的监测。根据作者的实验研究和实际工程的应用,对这一技术应用于大型基础工程健康诊断中的可行性进行了系统分析;并运用已有的研究成果,详细阐述这一技术在实际应用中的相关课题,包括光纤铺设方法、光纤保护、距离分解度、温度和湿度影响、光纤疲劳效应、变形计算和智能监控系统等。研究成果表明,BOTDR技术十分适用于大型基础工程的健康诊断。

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 张俊义;晏鄂川;薛星桥;高幼龙;;BOTDR技术在三峡库区崩滑灾害监测中的应用分析[J];地球与环境;2005年S1期
2 张丹,施斌,徐洪钟,高俊启,朱虹;BOTDR用于钢筋混凝土T型梁变形监测的试验研究[J];东南大学学报(自然科学版);2004年04期
3 张丹,施斌,徐洪钟;基于BOTDR的隧道应变监测研究[J];工程地质学报;2004年04期
4 刘杰;施斌;张丹;隋海波;索文斌;;基于BOTDR的基坑变形分布式监测实验研究[J];岩土力学;2006年07期
5 高俊启;施斌;张巍;朱虹;徐洪钟;张丹;;分布式光纤传感器监测预应力锚索应力状态的试验研究[J];岩石力学与工程学报;2005年S2期
6 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年15期
7 韩子夜,薛星桥;地质灾害监测技术现状与发展趋势[J];中国地质灾害与防治学报;2005年03期
8 张丽卿,韩兵康,李春祥;基于振动的土木工程结构损伤诊断研究进展[J];自然灾害学报;2004年05期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 薛星桥;张俊义;晏鄂川;高幼龙;;三峡库区地质灾害监测数据采集与传输现状[A];中国地质学会工程地质专业委员会、贵州省岩石力学与工程学会2005年学术年会暨“岩溶·工程·环境”学术论坛论文集[C];2005年
2 施斌;丁勇;徐洪钟;张丹;;分布式光纤应变测量技术在滑坡早期预警中的应用[A];第七届全国工程地质大会论文集[C];2004年
3 张俊义;晏鄂川;薛星桥;高幼龙;;BOTDR技术在三峡库区崩滑灾害监测中的应用分析[A];中国地质学会工程地质专业委员会、贵州省岩石力学与工程学会2005年学术年会暨“岩溶·工程·环境”学术论坛论文集[C];2005年
4 施斌;余小奎;张巍;索文斌;刘杰;隋海波;;基于光纤传感技术的桩基分布式检测技术研究[A];第二届全国岩土与工程学术大会论文集(上册)[C];2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 戴加东;基坑工程中地基土m值的反演及光纤技术研究[D];南京工业大学;2005年
2 贾东振;基于GPS多天线技术的滑坡监测系统设计与实现[D];河海大学;2006年
3 余丽苹;布里渊散射分布式光纤传感器的理论分析和相关技术研究[D];电子科技大学;2006年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 周智,欧进萍;土木工程智能健康监测与诊断系统[J];传感器技术;2001年11期
2 黄民双,陈伟民,黄尚廉,王新强;基于Brillouin散射的分布式光纤拉伸应变传感器的理论分析[J];光电工程;1995年04期
3 冯夏庭,张治强,杨成祥,林韵梅;位移反分析的进化神经网络方法研究[J];岩石力学与工程学报;1999年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郑浩,王全凤;L-M算法在高层结构体系选型中的应用[J];四川建筑科学研究;2003年03期
2 李兴旺,满广生;工程结构优化的神经网络模型与数值计算[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2002年02期
3 汪明磊,李炜疆;脯氨酸顺式肽键的神经网络筛选[J];安徽农业大学学报;2003年04期
4 蔡爱民,查良松;基于分形理论的安徽省旱、洪涝灾害时序特征分析[J];安徽农业大学学报;2005年04期
5 郭相坤,周益明,姚杰;高分子材料的红外光谱解析系统[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2004年01期
6 刘全金,孙承珣,任广永;基于遗传算法的BP网络在梅雨量预测中的应用[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2004年01期
7 冯学军,赵琴;径向基神经网络在股市预测中的应用[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2005年01期
8 唐志丹;房丽娜;;基于神经网络的本科教学工作评估的专家评价[J];鞍山科技大学学报;2006年05期
9 崔旭东,常凤筠;轴类零件智能化CAPP系统的研制[J];鞍山钢铁学院学报;1998年05期
10 张喜平,冯乃勤;计算机人工智能中模糊度分析研究[J];安阳师范学院学报;2003年02期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 Long Yang-xi Wu Guo-qing Chen Guo-shun Jia Zhi-jun Ordnance Technology Institute of Ordnance Engineering College 050000;Application Research on Fault Diagnosis Adopting Expert System Based on Simulation[A];Proceedings of 6th International Symposium on Test and Measurement(Volume 9)[C];2005年
2 D.S.Li D.Y.Liu School of Civil Engineering,Chongqing University,Chongqing,China;The reliability analysis of Nantong coal gangue slope based on the modified‘JC’method[A];Proceedings of the International Young Scholars' Symposium on Rock Mechanics[C];2008年
3 张旭洁;夏幼明;甘健侯;吴仕勇;;基于本体与框架的书本知识表示与获取的研究[A];中国计算技术与语言问题研究——第七届中文信息处理国际会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 徐建新;灌区水资源评价及节水高效灌溉专家系统[D];西安理工大学;2000年
2 孙翱;基于网络环境的多传感器信息融合理论及应用模型研究[D];大连理工大学;2000年
3 王永岩;软岩巷道变形与压力分析控制及预测[D];辽宁工程技术大学;2001年
4 崔建军;复杂构造成像方法研究[D];中南大学;2001年
5 查旭东;基于同伦方法的路面模量反算的研究[D];长安大学;2001年
6 李江;神经—模糊预测控制及其在碱回收炉中的应用[D];浙江大学;2001年
7 陈曦;基于质量的注塑过程建模方法研究[D];浙江大学;2001年
8 刘海龙;动态环境下分布式智能系统的任务协作理论研究[D];浙江大学;2001年
9 刘刚;支持精细农业实践的农田空间分布信息处理的方法与试验研究[D];中国农业大学;2001年
10 高大威;电力系统谐波、无功和负序电流综合补偿的研究[D];华北电力大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 关钟明;沥青拌合楼的计算机智能控制系统研究[D];广东工业大学;2000年
2 彭湃;大型发电机定子绝缘局部放电故障的模拟试验与模式识别[D];华北电力大学;2000年
3 陈平;平面连杆机构尺度综合专家系统[D];西安理工大学;2001年
4 刘新灵;疲劳断裂失效的计算机知识表达及可靠度[D];北京航空材料研究院;2001年
5 孟庆波;基于PLC的专家控制系统开发工具的设计与应用[D];广西大学;2001年
6 宋绍剑;基于PLC的模糊控制系统工发工具[D];广西大学;2001年
7 吴利斌;湖泊富营养化综合评价模糊神经网络专家系统的研究[D];内蒙古农业大学;2001年
8 余正华;遗传算法在测控系统中的应用研究[D];华侨大学;2001年
9 田容;人工神经网络在数据挖掘中的应用研究[D];华北工学院;2001年
10 高莉;高速公路沥青路面病害诊治专家系统研究[D];长安大学;2001年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 洪添胜,李永刚,罗锡文;LabVIEW中数据采集动态链接库的设计及应用[J];计算机自动测量与控制;2000年04期
2 王丹民;LabVIEW下基于DLL的数据采集应用[J];控制工程;2002年03期
3 陈建峰;隧道施工地质超前预报技术比较[J];地下空间;2003年01期
4 王启耀,郑永来,凌宇峰,杨林德;近距离双线盾构隧道施工相互影响的监测与分析[J];地下空间;2003年03期
5 窦庆峰,岳顺,代高飞;岩石直接拉伸试验与劈裂试验的对比研究[J];地下空间;2004年02期
6 魏世明,柴敬,李毅;岩梁小变形的光纤光栅检测方法研究[J];地下空间;2005年S1期
7 李二兵;谭跃虎;段建立;;地质雷达在隧道工程检测中的应用[J];地下空间与工程学报;2006年02期
8 李卓毅,吴重庆;自聚焦透镜用于准直系统时附加耦合损耗的研究[J];北方交通大学学报;1999年06期
9 王秀彦,吴斌,何存富,刘增华;光纤传感技术在检测中的应用与展望[J];北京工业大学学报;2004年04期
10 龙兴明,周静;连续小波变换的一维信号检测[J];重庆邮电学院学报(自然科学版);2004年03期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 耿军平;全分布式光纤传感器系统研究[D];西北工业大学;2002年
2 王茂龙;结构损伤识别与模型更新方法研究[D];东南大学;2003年
3 刘德华;超长距离分布式光纤传感技术及其工程应用[D];浙江大学;2005年
4 吴晓冬;光纤Bragg光栅应变传感技术及其应用研究[D];浙江大学;2005年
5 刘传孝;岩石破坏机理及节理裂隙分布尺度效应的非线性动力学分析与应用[D];山东科技大学;2005年
6 刘迪仁;长距离分布式布里渊散射光纤传感技术研究[D];浙江大学;2005年
7 刘云启;布拉格与长周期光纤光栅及其传感特性研究[D];南开大学;2000年
8 余有龙;光纤光栅及其在传感领域中应用的研究[D];南开大学;1999年
9 柯玉军;锚杆检测技术研究及应用[D];兰州大学;2006年
10 曹立军;分布式光纤温度测量及数据处理技术研究[D];合肥工业大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 梁龙彬;光纤光栅应变传感在建筑结构中的应用研究[D];北京工业大学;2001年
2 何玉钧;基于自发布里渊散射的分布式光纤传感技术的研究[D];华北电力大学;2002年
3 范胜利;基于高速数字BOXCAR的布里渊DOFS数据处理系统的实现[D];浙江大学;2004年
4 翁沙羚;文晖大桥健康监测评估系统的研究与开发[D];浙江大学;2004年
5 冯俊福;杭州地区地基土m值的反演分析[D];浙江大学;2004年
6 谢功元;在役混凝土梁永存预应力试验研究[D];长安大学;2004年
7 梁冰;网架损伤识别的动测研究[D];大连理工大学;2005年
8 赵玉宝;小波变换在地震信号去噪中的应用研究[D];中南大学;2005年
9 李瑞鸽;全预应力梁预应力损失的动力检测研究[D];华中科技大学;2005年
10 龙昊波;光纤Bragg光栅传感器在边坡中的应用研究[D];昆明理工大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 孙英勋;;EH4电磁成像系统在高速公路长大深埋隧道勘察中的应用研究[J];工程地质学报;2005年04期
2 杨小永;伍法权;苏生瑞;;穿越古滑坡的浅埋偏压连拱隧道动态施工响应规律[J];工程地质学报;2006年03期
3 丁勇;施斌;孙宇;赵永贵;;基于BOTDR的白泥井3号隧道拱圈变形监测[J];工程地质学报;2006年05期
4 周学军;王红霞;赵四新;;BOTDR在海底光缆监测中的应用[J];光纤与电缆及其应用技术;2006年04期
5 霍志涛;张业明;金维群;汪发武;陈晓婷;;三峡库区滑坡监测中的新技术和新方法[J];华南地质与矿产;2006年04期
6 刘继鹏;;工程结构健康监测近期研究进展[J];郑州经济管理干部学院学报;2006年01期
7 赵星光;邱海涛;;光纤Bragg光栅传感技术在隧道监测中的应用[J];岩石力学与工程学报;2007年03期
8 刘杰;施斌;张丹;隋海波;索文斌;;基于BOTDR的基坑变形分布式监测实验研究[J];岩土力学;2006年07期
9 李媛媛;李晋;刘新华;梁冬萍;;基于3S技术的地质灾害监测信息系统构建[J];灾害学;2006年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 H.T.Qiu School of Civil and Environmental Engineering,University of Science and Technology,Beijing,China C.Li College of Information Engineering and Automation,Kunming University of Science and Technology,Kunming.China H.L.Cui D.Zhang Y.Ding CEMOES,Department of Earth Sciences,Nanjing University,Nanjing,China;Stain monitoring for tunnel using distributed optical fiber BOTDR sensors[A];Proceedings of the International Young Scholars' Symposium on Rock Mechanics[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 王建有;测试信息不完备下结构物理参数识别方法研究[D];大连理工大学;2006年
2 俞伯汀;浙江省玄武岩台地区滑坡的成因机理及防治对策[D];浙江大学;2006年
3 陈团结;大跨径钢桥面环氧沥青混凝土铺装裂缝行为研究[D];东南大学;2006年
4 严蔚;EMI结构健康监测技术与定量化分析[D];浙江大学;2007年
5 叶耀东;软土地区运营地铁盾构隧道结构变形及健康诊断方法研究[D];同济大学;2007年
6 伍振志;越江盾构隧道耐久性若干关键问题研究[D];同济大学;2008年
7 赵晓燕;基于压电陶瓷的结构健康监测与损伤诊断[D];大连理工大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 戴加东;基坑工程中地基土m值的反演及光纤技术研究[D];南京工业大学;2005年
2 余丽苹;布里渊散射分布式光纤传感器的理论分析和相关技术研究[D];电子科技大学;2006年
3 陈小亮;基于GIS的县市地质灾害防治与区划探讨[D];成都理工大学;2006年
4 刘继鹏;连霍高速公路某钢筋混凝土桥健康状态静载荷实验研究[D];郑州大学;2006年
5 高健;基于模态参数的工程结构损伤识别[D];东南大学;2006年
6 龚昊;沉管隧道健康监测研究[D];暨南大学;2006年
7 沈文浩;基于试验模态分析的结构损伤检测研究[D];暨南大学;2006年
8 杨海峰;基于加速度频响函数的结构损伤检测方法研究[D];西北工业大学;2007年
9 吕泳;碳纤维毡及其复合材料传感特性研究[D];武汉理工大学;2007年
10 张春利;基于GA-BP神经网络的结构损伤检测方法研究[D];江苏大学;2006年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 欧进萍,关新春;土木工程智能结构体系的研究与发展[J];地震工程与工程振动;1999年02期
2 冯夏庭,王泳嘉;关于智能岩石力学发展的几个问题的讨论[J];岩石力学与工程学报;1998年06期
3 冯夏庭;岩石力学智能化的研究思路[J];岩石力学与工程学报;1994年03期
4 安美建,李方全,石耀霖;遗传算法在确定钻孔裂缝产状中的应用[J];岩石力学与工程学报;1997年05期
5 吴洪词,张小彬,包太;边坡开挖步序的遗传算法排定[J];岩石力学与工程学报;1998年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴秀珍;;BOTDR光纤在钻孔灌注桩中的应用[J];建筑技术开发;2010年07期
2 ;[J];;年期
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中国重要会议论文全文数据库 前5条
1 高磊;施斌;张丹;索文斌;朱友群;魏广庆;;预制桩分布式光纤检测系统研究[A];第三届全国岩土与工程学术大会论文集[C];2009年
2 吴智深;施斌;原田隆郎;石井豪;许斌;;可用于结构健康监测的BOTDR光纤变形检出特性试验研究[A];詹天佑土木工程大奖第四届获奖工程专栏[C];2005年
3 张绍麟;;施工砼的配制强度必须考虑95%的保证率[A];第十届全国混凝土及预应力混凝土学术交流会论文集[C];1998年
4 施斌;张丹;王宝军;;地质与岩土工程分布式光纤监测技术及其发展[A];工程地质力学创新与发展暨工程地质研究室成立50周年学术研讨会论文集[C];2008年
5 陈建奎;;多功能微膨胀复合防水剂的研究和应用[A];2007年全国混凝土外加剂新技术、新产品(转让)交流会会议交流资料[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前3条
1 记者 娄一雪;盖楼打桩“静悄悄”[N];秦皇岛日报;2008年
2 赵英明;部分违法违章建设工程将依法没收[N];济南日报;2008年
3 李政魁;甘肃嘉峪关市 高性能混凝土超细粉投产[N];中华建筑报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 刘永莉;分布式光纤传感技术在边坡工程监测中的应用研究[D];浙江大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 罗璨;大型基础工程施工阶段工程造价控制研究[D];成都理工大学;2011年
2 戴加东;基坑工程中地基土m值的反演及光纤技术研究[D];南京工业大学;2005年
3 张平磊;光纤白光应变传感器在钢筋混凝土结构锈蚀监测中的应用[D];大连理工大学;2012年
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