基于分布式光纤传感原理的土工膜破损定位方法

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

51069003

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

杨华舒

完成单位：

昆明理工大学

中文关键词：

岩土工程; 防渗土工膜; 破损定位; 分布式光纤传感器; 告警阈值;

其他语种关键词：

geotechnical engineering; waterproof geomembrane; breakage locating; distributed optical fiber sens; alarm threshold value

项目类型：

地区科学基金项目

语种：

中文

开始日期：

2011-01-01

结束日期：

2013-12-31

中文摘要：

我国是堤坝病险工程最多的国家，每年都耗费巨资用于除险加固。渗透破坏是堤坝溃塌的最主要原因，土工膜是各国规范推荐的柔性廉价防渗材料，在多地震地区、尤其在喀斯特地貌区域几乎是首选材料。水利部曾组织多个土工膜防渗的示范推广工程，然而内置土工膜遭受损伤后很难及时察觉和准确定位，这一缺陷导致抢修时间丧失、使得撕裂和渗透破坏急剧扩展，因此土工膜的应用一直受到很大的制约。 本项目引入成熟的光谱分析和分布式光纤传感理论，讨论细柔光纤对筑坝材料的"加筋"或扰动作用，研究土工膜破损导致光纤变形或断路、或导致温变的检测方法，结合光纤土工膜创新和防渗铺设研究，从根本上解决防渗内置土工膜破损后的及时报警和定位难题。已申请2项发明专利，初步试验表明：本方法的定位精度优于0.5m，足以满足相关要求。本项研究对于提高土工膜的安全性能、增加坝坡的稳定性、改善防渗体的性价比、明显节约堤坝的除险加固费用等均有重大意义。