本發(fā)明涉及一種復(fù)雜環(huán)境下水工程滲流性態(tài)一體化監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測方法，屬于水工程健康監(jiān)測領(lǐng)域。

背景技術(shù)：
水工程是一項規(guī)模龐大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、外部荷載多變的系統(tǒng)工程，傳統(tǒng)的研究多基于經(jīng)典的數(shù)學(xué)和力學(xué)理論發(fā)展得到，多以定性、靜態(tài)的角度分析堤防結(jié)構(gòu)的安全特性，忽視了內(nèi)部參數(shù)的變異性及動態(tài)性對工程結(jié)構(gòu)本身的長效性影響，滲透破壞是影響水工建筑物安全的極為重要的因素之一，為能及時掌控水工結(jié)構(gòu)物的滲流性態(tài)，需要在結(jié)構(gòu)物內(nèi)布置各種類型的傳感器件。而對于傳統(tǒng)的傳感裝置而言，其經(jīng)常會出現(xiàn)抗電磁干擾能力差、易受到潮濕環(huán)境影響、使用壽命短、單點單物理量監(jiān)測、引線過多、極其容易出現(xiàn)測值漂移等影響監(jiān)測效果的問題，因此，需要研發(fā)先進、實用的監(jiān)測技術(shù)及設(shè)備，隨著當(dāng)前人們安全意識及監(jiān)測技術(shù)的不斷提升，衍生了一批有代表性的方法：超聲波檢測法、聲學(xué)方法、磁粉法、探地雷達(dá)、示蹤劑法等多種技術(shù)，但是該類新方法對水工程的滲流監(jiān)測效果不大，需要對舊技術(shù)進行改進并探索新技術(shù)，分布式光纖監(jiān)測技術(shù)是當(dāng)前較為成熟的監(jiān)測手段，具有抗電磁干擾能力強、不易受到外部環(huán)境影響、使用壽命長、可實現(xiàn)分布式多參量監(jiān)測、不容易出現(xiàn)測值漂移、價格低廉、布設(shè)方便等優(yōu)點，因此，基于傳感光纖技術(shù)在水工程的應(yīng)用研究意義極為重大，但是分布式光纖監(jiān)測技術(shù)在水工程滲流監(jiān)測方面的實用性較差，不能直接將其應(yīng)用到水工程滲流監(jiān)測領(lǐng)域中，需要對其進行改進與創(chuàng)新，提出與構(gòu)建出一種可以真正實用化的基于分布式光纖技術(shù)的滲流監(jiān)測用傳感系統(tǒng)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種復(fù)雜環(huán)境下水工程滲流性態(tài)一體化監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測方法，具有布設(shè)便捷、分布式監(jiān)測、同步運行、流程化、高效性特點，其成本低廉、操作簡單、效果極佳，可以實現(xiàn)全時域待測結(jié)構(gòu)體的自動化信息采集，成系列化、一體化的監(jiān)測技術(shù)在降低監(jiān)測成本、提高監(jiān)測精度及提升工程實用化能力等方面具有突出優(yōu)勢。技術(shù)方案：為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的復(fù)雜環(huán)境下水工程滲流性態(tài)一體化監(jiān)測系統(tǒng)，包括滲流性狀時空監(jiān)控裝置和傳感光纖測滲增敏裝置；所述滲流性狀時空監(jiān)控裝置包括豎承力載纖柱、外緣通管和傳感光纖，所述豎承力載纖柱兩邊分別設(shè)有左承力橫梁和右承力橫梁，所述外緣通管套在豎承力載纖柱上，豎承力載纖柱頂端設(shè)有第二過渡圓端，底端設(shè)有元件承載體，左承力橫梁和右承力橫梁兩端分布設(shè)有第一過渡圓端和第三過渡圓端，在左承力橫梁和右承力橫梁下方均設(shè)有彈性裝置，第二過渡圓端上方設(shè)有集纖盒，集纖盒內(nèi)的傳感光纖穿過外緣通管與含有測溫裝置的元件承載體連接，然后以S型布設(shè)在豎承力載纖柱內(nèi)，然后依次繞過第二過渡圓端、第一過渡圓端后穿過左承力橫梁和右承力橫梁下方的彈性裝置，從第三過渡圓端引出；所述傳感光纖測滲增敏裝置包括中控模塊、外層模塊、端口模塊，所述中控模塊兩側(cè)均設(shè)有外層模塊和端口模塊，外層模塊位于中控模塊和端口模塊之間；所述中控模塊包括通管把柄、上貫通管、注膠通管和下貫通管，所述通管把柄的一端與注膠通管相連接，注膠通管嵌入在上貫通管和下貫通管中，傳感光纖位于上貫通管和下貫通管之間；所述外層模塊包括內(nèi)超硬層、內(nèi)隔熱層、外傳熱層、內(nèi)導(dǎo)熱增強層、外硬質(zhì)層、外隔溫增強層，所述內(nèi)超硬層的內(nèi)側(cè)與內(nèi)隔熱層的外側(cè)相連，所述內(nèi)超硬層緊鄰內(nèi)導(dǎo)熱增強層，所述內(nèi)導(dǎo)熱增強層的外側(cè)與外傳熱層的內(nèi)層相連接，內(nèi)導(dǎo)熱增強層緊鄰?fù)飧魷卦鰪妼?，所述外隔溫增強層的外?cè)與外硬質(zhì)層的內(nèi)側(cè)相連接，外隔溫增強層緊鄰固纖端，傳感光纖依次穿過內(nèi)隔熱層、內(nèi)導(dǎo)熱增強層和外隔溫增強層；所述端口模塊包括上注膠管、圓球形的固纖端、容固管、下注膠管；所述固纖端上端側(cè)固定有上注膠管，固纖端的中間位置固定有容固管，固纖端的下端側(cè)固定有下注膠管，傳感光纖穿過容固管。作為優(yōu)選，所述傳感光纖為滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜，包括外圓模塊、中層模塊和內(nèi)芯模塊，中層模塊位于外圓模塊與內(nèi)芯模塊之間；所述內(nèi)芯模塊包含第四傳感光纖和三角內(nèi)支架，所述第四傳感光纖外包裹有硬質(zhì)保護層，硬質(zhì)保護層外設(shè)有隔熱保護層，在隔熱保護層外設(shè)有三角內(nèi)支架，第四傳感光纖位于三角內(nèi)支架的中心位置；所述中層模塊包含第一傳感光纖、第二傳感光纖、第三傳感光纖和外圓弧填充層，所述第一傳感光纖、第二傳感光纖、第三傳感光纖位于三角內(nèi)支架與外圓模塊之間，在三角內(nèi)支架與外圓模塊之間填充有外圓弧填充層用于固定第一傳感光纖、第二傳感光纖和第三傳感光纖；所述外圓模塊為圓環(huán)狀，包含不少于兩組的隔滲增強段和增滲加強段，所述隔滲增強段和增滲加強段交替分布，隔滲增強段和增滲加強段包裹第一傳感光纖、第二傳感光纖、第三傳感光纖。作為優(yōu)選，所述彈性裝置包括一個第一彈性伸縮件和若干個并排分布的第二彈性伸縮件，所述第一彈性伸縮件包含第一彈力管、第一伸縮彈簧、第一載纖連軸和與第一載纖連軸連接的第一載纖圓環(huán)，第一伸縮彈簧位于第一彈力管內(nèi)，第一載纖連軸與第一伸縮彈簧連接；第二彈性伸縮件包含第二彈力管、第二伸縮彈簧、第二載纖連軸和與第二載纖連軸連接的第二載纖圓環(huán)，所述第二伸縮彈簧位于第二彈力管內(nèi)，第二載纖連軸與第二伸縮彈簧連接，傳感光纖依次穿過第一載纖圓環(huán)和第二載纖圓環(huán)。作為優(yōu)選，所述第二彈性伸縮件有四個，傳感光纖依次穿過左承力橫梁下方的第一載纖圓環(huán)、左承力橫梁下方的四個第二載纖圓環(huán)、右承力橫梁下方的四個第二載纖圓環(huán)、右承力橫梁下方的第一載纖圓環(huán)，傳感光纖呈S型分布。作為優(yōu)選，所述中控模塊的兩側(cè)對稱設(shè)有外層模塊和端口模塊，所述容固管的端部設(shè)有過渡輪，傳感光纖繞過過渡輪后與增重垂直拉快連接。作為優(yōu)選，所述硬質(zhì)保護層為三個內(nèi)硬質(zhì)四邊層，內(nèi)硬質(zhì)四邊層為一個內(nèi)角為60°的平行四邊形，第四傳感光纖位于三個內(nèi)硬質(zhì)四邊層交界處的中心位置，三角內(nèi)支架為等邊三角形。作為優(yōu)選，所述隔熱保護層包含三組防滲三角層和隔熱三角層，每組防滲三角層和隔熱三角層位于三角內(nèi)支架的一個角，每組防滲三角層和隔熱三角層關(guān)于三角內(nèi)支架的角平分線對稱分布，防滲三角層和隔熱三角層與內(nèi)硬質(zhì)四邊層無縫銜接。一種上述的復(fù)雜環(huán)境下水工程滲流性態(tài)一體化監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測方法，包括以下步驟：第一步，基于實際工程監(jiān)測的需要，備制一根普通傳感光纖，確定傳感光纖需要增敏的長度，將傳感光纖中需要增敏段的首端固定上增重垂拉塊，末端固定上另一增重垂拉塊，通過固纖端中的上注膠管和下注膠管將膠水注入到容固管中，打開上下端的通管把柄，讓膠水從上下側(cè)的注膠通管同時流出，且不斷的將膠水?dāng)D壓到兩側(cè)的內(nèi)隔熱層、內(nèi)導(dǎo)熱增強層、外隔溫增強層中與傳感光纖相接觸的位置，使得內(nèi)隔熱層、內(nèi)導(dǎo)熱增強層、外隔溫增強層與傳感光纖密切咬合，且將處于注膠通管處的傳感光纖一起進行膠水封裝和密合；第二步，另配備長度與出廠參數(shù)相同而緊套護層顏色不同的四根普通傳感光纖，依次構(gòu)建外圓模塊、中層模塊和內(nèi)芯模塊，然后按照由內(nèi)到外的順序依次將內(nèi)芯模塊、中層模塊和外圓模塊進行裝配，記錄不同方向上的普通傳感光纖外的緊套護層顏色與其對應(yīng)的方向，通過對三角內(nèi)支架進行加熱，待滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜溫度達(dá)到一定數(shù)值后，停止加熱，觀測第一傳感光纖、第二傳感光纖和第三傳感光纖溫度降低程度，進而確定不同方向上監(jiān)測精度；第三步，將傳感光纖以S形的形式盤旋布設(shè)在四個平行分布的第二載纖圓環(huán)中的第二載纖連軸上；后將傳感光纖以同樣的S形布設(shè)在右承力橫梁上的第一載纖圓環(huán)上的第一載纖連軸和第二載纖圓環(huán)上的第二載纖連軸，選擇好待測結(jié)構(gòu)體的支點，通過左承力橫梁和右承力橫梁將堤壩滲流性狀時空監(jiān)控裝置放置于待測結(jié)構(gòu)體上，過右承力橫梁側(cè)的第一過渡圓端將傳感光纖串聯(lián)到下一個堤壩滲流性狀時空監(jiān)控裝置中，直到待監(jiān)測區(qū)域布置了滿足要求的堤壩滲流性狀時空監(jiān)控裝置，按照同樣的路徑將經(jīng)過傳感光纖測滲增敏裝置處理的傳感光纖布設(shè)在待測結(jié)構(gòu)體內(nèi)，同步進行監(jiān)測與比對分析；第四步，當(dāng)滲流水體通過該待測區(qū)域時，堤壩滲流性狀時空監(jiān)控裝置中經(jīng)過增敏處理后的傳感光纖的光信息將會發(fā)生不斷地變化，與此同時，不均勻分布的滲流水體會從不同方向?qū)⒌竭_(dá)滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜周圍，通過至少兩組隔滲增強段和增滲加強段聯(lián)合協(xié)同作用，第一傳感光纖、第二傳感光纖和第三傳感光纖將從不同方向上快速地監(jiān)測到滲流水體所帶來的溫度變化，將堤壩滲流性狀時空監(jiān)控裝置中經(jīng)過增敏處理的傳感光纖與滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜的光信息變化按照布設(shè)路線進行繪制，且繪制不同時刻的曲線，通過比對各個曲線，進行滲流性態(tài)綜合辨識與分析。有益效果：本發(fā)明的復(fù)雜環(huán)境下水工程滲流性態(tài)一體化監(jiān)測系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)完整，流程化和自動化強，融合構(gòu)建了內(nèi)嵌滲流性狀時空監(jiān)控裝置、傳感光纖測滲增敏裝置和滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜三大裝置的滲流監(jiān)測系統(tǒng)，從基礎(chǔ)傳感光纖的研發(fā)到普通傳感光纖的二次加工再到傳感光纖載體的研制等系列化的產(chǎn)品與技術(shù)被提出，可實現(xiàn)時間與空間上橫向與縱向的定量與定性評估，具有智能化、數(shù)字化、集成化和小型化優(yōu)勢，可實現(xiàn)多方向多精度梯度滲流特性辨識，極大地保證了該技術(shù)在實際工程中的應(yīng)用和推廣能力。附圖說明圖1為本發(fā)明的組成圖；圖2為滲流性狀時空監(jiān)控裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖3為圖2的俯視圖；圖4為本發(fā)明中裝配模塊的細(xì)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜的結(jié)構(gòu)圖；圖6為傳感光纖測滲增敏裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖7為內(nèi)超硬層和內(nèi)隔熱層的細(xì)部結(jié)構(gòu)圖；圖8為外層模塊中外硬質(zhì)層和外隔溫增強層的細(xì)部結(jié)構(gòu)圖；圖9為控模塊中注膠通管和上貫通管的細(xì)部結(jié)構(gòu)圖。其中：100-豎連軸；101-外緊固環(huán)；102-左承力橫梁；103-第一伸縮彈簧；104-第一彈力管；105-第一載纖連軸；106-第一載纖圓環(huán)；107-第二載纖連軸；108-第二載纖圓環(huán)；109-第二伸縮彈簧；110-第二彈力管；111-第一過渡圓端；112-圓塞體；113-上下螺栓；114-第二過渡圓端；115-集纖盒；116-傳感光纖；117-外緣通管；118-尖突底端；119-元件承載體；120-豎承力載纖柱；121-右承力橫梁；200-第一隔滲增強段、201-第一傳感光纖、202-第三增滲加強段、203-內(nèi)硬質(zhì)四邊層、204-第四傳感光纖、205-防滲三角層、206-第三隔滲增強段、207-隔熱三角層、208-第二增滲加強段、209-外圓弧填充層、210-第三傳感光纖、211-第二隔滲增強段、212-第二傳感光纖、213-第一增滲加強段、214-三角內(nèi)支架；300-第一增重垂拉塊，301-末端過渡輪，302-第一容固管，303-第一固纖端，304-上注膠管，305-下注膠管，306-外硬質(zhì)層，307-外隔溫增強層，308-外傳熱層，309-內(nèi)導(dǎo)熱增強層，311-內(nèi)隔熱層，312-內(nèi)超硬層，313-上貫通管，314-下貫通管，315-通管把柄，316-注膠護板，317-注膠通管，318-通管底護座，319-第二固纖端，320-第二容固管，321-首端過渡輪，322-第二增重垂拉塊。具體實施方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更進一步的說明。如圖1至圖9所示，本實施例選擇水工程中黃河某堤防段作為滲流待監(jiān)測區(qū)域，通過監(jiān)測布設(shè)要求，該區(qū)域一共需要堤壩滲流性狀時空監(jiān)控裝置的個數(shù)為5個，需要鋪設(shè)GYTA53+33型傳感光纖大約為200m，需要鋪設(shè)滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜大約需要210m，將滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜布設(shè)在滲流性狀時空監(jiān)控裝置中，且連同傳感光纖測滲增敏裝置一起布設(shè)在該堤防待監(jiān)測區(qū)域中。本實例中，滲流性狀時空監(jiān)控裝置包括橫向載連模塊、豎向框體模塊、裝配模塊，其中，橫向載連模塊內(nèi)裝配有長度為50cm的左承力橫梁102和長度為50cm的右承力橫梁121，且在寬度為10cm的左承力橫梁102和寬度為10cm的右承力橫梁121下底端均布設(shè)有直徑為2cm的第一彈力管104和直徑為2cm的第二彈力管110，直徑為3cm的第一過渡圓端111被安裝在左承力橫梁102和右承力橫梁121兩外緣端；長度為10cm的第一伸縮彈簧103和長度為10cm的第二伸縮彈簧109被安裝在第一彈力管104和第二彈力管110內(nèi)，第一彈力管104下底端連接有直徑為4cm的第一載纖圓環(huán)106，直徑為4cm的第一載纖圓環(huán)106內(nèi)配置有直徑為2cm的第一載纖連軸105，直徑為4cm的第二載纖圓環(huán)108內(nèi)配置有直徑為2cm的第二載纖連軸107，豎向框體模塊內(nèi)含有長度為100cm的豎承力載纖柱120和長度為100cm的外緣通管117，采用滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜通過集纖盒115被引至長度為100cm的外緣通管117中，滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜經(jīng)過外緣通管117底端的尖突底端118，被引至尖突底端118內(nèi)的元件承載體119中，且該處元件承載體119主要放置了一個迷你型的光纖測溫裝置，滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜后通過尖突底端118上端的豎承力載纖柱120后被引至第二過渡圓端114，最后滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜經(jīng)過直徑為3cm的第二過渡圓端114被引至到橫向載連模塊中，滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜以S形的布置形式通過直徑為4cm的第一載纖圓環(huán)106的第一載纖連軸105和直徑為4cm的第二載纖圓環(huán)108的第二載纖連軸107，滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜以豎向S型布設(shè)形式通過長度為100cm的豎承力載纖柱120，寬度為10cm的左承力橫梁102和寬度為10cm的右承力橫梁121與長度為100cm的豎承力載纖柱120垂直銜接，左承力橫梁102和右承力橫梁121中的橫向S型滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜布設(shè)與長度為100cm的豎承力載纖柱120縱向S型傳感光纖布設(shè)形式構(gòu)成雙向雙S形布設(shè)結(jié)構(gòu)，形成了橫向與縱向交錯布設(shè)的形式，元件承載體119內(nèi)的滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜是固定不動的，其將作為位置標(biāo)記處及滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜的標(biāo)定用位置。裝配模塊中豎連軸100通過上下兩層布設(shè)的上下螺栓113與圓塞體112相連接，圓塞體112外緣與外緊固環(huán)101內(nèi)緣相接觸，裝配模塊通過外緊固環(huán)101與橫向載連模塊相連接。本實例中，傳感光纖測滲增敏裝置包括中控模塊、外層模塊、端口模塊；直徑為5cm的通管把柄315與直徑為2cm、高度為8cm的注膠通管317相連接，直徑為5cm、高度為10cm的上貫通管313注膠通管317相連接，在直徑為5cm、高度為10cm的上貫通管313和直徑為5cm、高度為10cm的下貫通管314的頂端布設(shè)有直徑為5cm、高度為1cm的注膠護板316，直徑為2cm、高度為8cm的注膠通管317的底端布設(shè)有高度為2cm的三角錐形的通管底護座318，材質(zhì)為超高分子量聚乙烯纖維的內(nèi)超硬層312的內(nèi)側(cè)與PET材質(zhì)的內(nèi)隔熱層311的外側(cè)相連，材質(zhì)為超高分子量聚乙烯纖維的內(nèi)超硬層312緊鄰PBT導(dǎo)熱材料材質(zhì)的內(nèi)導(dǎo)熱增強層309，PBT導(dǎo)熱材料材質(zhì)的內(nèi)導(dǎo)熱增強層309的外側(cè)與外傳熱層308的內(nèi)層相連接，PBT導(dǎo)熱材料材質(zhì)的內(nèi)導(dǎo)熱增強層309緊鄰玻纖增強30％PET材質(zhì)的外隔溫增強層307，外隔溫增強層307的外側(cè)與外硬質(zhì)層306的內(nèi)側(cè)相連接，外隔溫增強層307緊鄰直徑為4cm、圓球外形的第一固纖端303，直徑為4cm、圓球外形的第一固纖端303和直徑為4cm、圓球外形的第二固纖端319的上端側(cè)固定有直徑為2cm、高度為1.5cm的上注膠管304，第一固纖端303和第二固纖端319的中間位置固定有長度為4cm、直徑為1cm的第一容固管302，第一固纖端303和第二固纖端319的下端側(cè)固定有直徑為2cm、高度為1.5cm的下注膠管305，第一固纖端303緊接末端過渡輪301，末端過渡輪301緊接外形為長方體、重量為0.5kg的第一增重垂拉塊300，第二固纖端319緊接首端過渡輪321，首端過渡輪321緊接第二增重垂拉塊322。轉(zhuǎn)動直徑為3cm的通管把柄315可以控制直徑為2cm、高度為8cm的注膠通管317中的KJ-770硅膠粘合處理劑流量，直徑為5cm、高度為1cm的注膠護板316可以保護直徑為2cm、高度為8cm的注膠通管317頂端出口免受外界干擾；通過直徑為2cm、高度為1.5cm的上注膠管304將KJ-770硅膠粘合處理劑注入到長度為4cm、直徑為1cm的第一容固管302和第二容固管320的上半截面處，后待第一容固管302和第二容固管320的上半截面處的KJ-770硅膠粘合處理劑凝固后，再通過直徑為2cm、高度為1.5cm的下注膠管305將KJ-770硅膠粘合處理劑注入到第一容固管302和第二容固管320的下半截面?zhèn)龋唤?jīng)過外形為長方體、重量為0.5kg的第二增重垂拉塊322將首端處的傳感光纖拉直，后通過外形為長方體、重量為0.5kg的第一增重垂拉塊300將整個的GYTA53+33型傳感光纖拉直，使得GYTA53+33型傳感光纖具有一定的預(yù)應(yīng)力。本實例中，滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜包括外圓模塊、中層模塊、內(nèi)芯模塊；外弧長為π/3、內(nèi)弧長為π4/15的第一隔滲增強段200通過外弧長為π2/15、內(nèi)弧長為π/15的第一增滲加強段213與外弧長為π/3、內(nèi)弧長為π4/15的第二隔滲增強段211相連接，第二隔滲增強段211與外弧長為π/3、內(nèi)弧長為π4/15的第三隔滲增強段206之間通過外弧長為π2/15、內(nèi)弧長為π/15的第二增滲加強段208相連接，第三隔滲增強段206通過外弧長π2/15、內(nèi)弧長為π/15的第三增滲加強段202與第一隔滲增強段200相連接，第一傳感光纖201、第二傳感光纖212和第三傳感光纖210通過材質(zhì)為超高分子量聚乙烯纖維的外圓弧填充層209實現(xiàn)彼此之間的銜接，金屬結(jié)構(gòu)的三角內(nèi)支架214內(nèi)緣接頂角為30°的防滲三角層205，防滲三角層205緊接頂角為30°的隔熱三角層207，防滲三角層205與隔熱三角層207交互使用，起到對第四傳感光纖204的防滲與阻熱作用，防滲三角層205和隔熱三角層207內(nèi)緣與頂角分別為60°和120°的內(nèi)硬質(zhì)四邊層203相接觸，內(nèi)硬質(zhì)四邊層203主要起到緩沖外部荷載作用，在內(nèi)硬質(zhì)四邊層203所包圍的中心位置處安裝有第四傳感光纖204，通過對金屬結(jié)構(gòu)的三角內(nèi)支架214進行加熱，實現(xiàn)人工升溫降溫。一種復(fù)雜環(huán)境下水工程滲流性態(tài)一體化監(jiān)測系統(tǒng)的具體的運行步驟如下：第一步，備制一根GYTA53+33型傳感光纖，依據(jù)需要布設(shè)的長度為200m及5個區(qū)域需要進行增敏處理，將第一個需要增敏的區(qū)段的首端通過直徑為0.5cm的首端過渡輪321、長度為4cm、直徑為1cm的第二容固管320、長度為4cm、直徑為1cm的第一容固管302、直徑為0.5cm的末端過渡輪301，在GYTA53+33型傳感光纖310的兩端固定重量為0.5kg的第二增重垂拉塊322和重量為0.5kg的第一增重垂拉塊300，可以實現(xiàn)單端口5KN的荷載預(yù)拉伸力，通過第一固纖端303和第二固纖端319中的上注膠管304和下注膠管305將快干膠水注入到第一容固管302和第二容固管320中，待快干膠水凝固之后，打開上下端的通管把柄315，讓KJ-770硅膠粘合處理劑從上下側(cè)的注膠通管317同時流出，且不斷地將KJ-770硅膠粘合處理劑擠壓到兩側(cè)的內(nèi)隔熱層311、內(nèi)導(dǎo)熱增強層309、外隔溫增強層307中與傳感光纖310相接觸的縫隙中，封裝內(nèi)隔熱層311、內(nèi)導(dǎo)熱增強層309、外隔溫增強層307處的傳感光纖310，靜置一段時間之后，再對剩余的4段需要增敏處進行同樣的上述處理；第二步，配置四根等長度的緊套護層顏色為藍(lán)、白、黃、紅的普通傳感光纖，依次對應(yīng)第一傳感光纖201、第二傳感光纖212、第三傳感光纖210、第四傳感光纖204，使用交流電連接金屬材質(zhì)的三角內(nèi)支架214，并對三角內(nèi)支架214進行加熱，待滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜被加熱到一定程度后，停止對三角內(nèi)支架214進行加熱，然后等待半個小時后，觀測第一傳感光纖201、第二傳感光纖212和第三傳感光纖210溫度降低程度，確定不同方向上監(jiān)測精度梯度，最終完成滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜的裝配與調(diào)試；第三步，將滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜以S形的形式盤旋布設(shè)在四個平行分布的第二載纖圓環(huán)108中的第二載纖連軸107上，然后以同樣的S形布設(shè)在右承力橫梁121上的第一載纖圓環(huán)106上的第一載纖連軸105和第二載纖圓環(huán)108上的第二載纖連軸107，并通過左承力橫梁102和右承力橫梁121上的外緊固環(huán)101將堤壩滲流性狀時空監(jiān)控裝置固定到該堤壩的待測區(qū)的A點處，通過右承力橫梁121側(cè)的第一過渡圓端111將傳感光纖串聯(lián)到下一個堤壩滲流性狀時空監(jiān)控裝置中，直到待監(jiān)測區(qū)域的A、B、C、D和E點布置了滿足要求的五個堤壩滲流性狀時空監(jiān)控裝置；第四步，按照待監(jiān)測區(qū)域的布設(shè)設(shè)計，將經(jīng)過增敏處理的GYTA53+33型傳感光纖沿著五個堤壩滲流性狀時空監(jiān)控裝置經(jīng)過的路線進行并行布設(shè)，從而實現(xiàn)同步監(jiān)測，同步進行監(jiān)測與比對分析；第五步，待以上步驟完成之后，進行初期調(diào)試，并對初始結(jié)果進行記錄，當(dāng)不均勻分布的滲流水體會從不同方向?qū)⒌竭_(dá)滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜周圍，增敏處理后的傳感光纖的光信息將會發(fā)生不斷地變化，與此同時，通過第一隔滲增強段200和第一增滲加強段213、第二隔滲增強段211和第二增滲加強段208、第三隔滲增強段206和第三增滲加強段202聯(lián)合協(xié)同作用，第一傳感光纖201、第二傳感光纖212和第三傳感光纖210將從不同方向上快速地監(jiān)測到滲流水體所帶來的溫度變化，將滲流性狀時空監(jiān)控裝置中經(jīng)過增敏處理的傳感光纖與滲流性態(tài)監(jiān)測用傳感光纜的光信息變化按照布設(shè)路線進行繪制，通過與初始監(jiān)測進行去初值處理及與第四傳感光纖204進行比對分析后，繪制不同時刻的曲線，通過比對各曲線，進行滲流性態(tài)綜合辨識與分析。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出：對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。