1.一種基于分布式光纖的隧道支護結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,包括:光纖分布式解調(diào)儀(1)、第一應變感測光纜(2)、第二應變感測光纜(13)和設(shè)置在隧道圍巖結(jié)構(gòu)(5)內(nèi)的支護結(jié)構(gòu)(14);
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于分布式光纖的隧道支護結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,所述光纖分布式解調(diào)儀(1)解調(diào)得到隧道水平方向和垂直方向的位移的具體方法為:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于分布式光纖的隧道支護結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,所述水平方向的位移的計算公式為:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于分布式光纖的隧道支護結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,柔性格柵鋼架(7)的弱剛性節(jié)點失效前,所述光纖分布式解調(diào)儀(1)根據(jù)第一應變感測光纜(2)內(nèi)的傳感數(shù)據(jù),解調(diào)得到隧道水平方向和垂直方向的位移;
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于分布式光纖的隧道支護結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,所述第一應變感測光纜(2)、第二應變感測光纜(13)包括纖芯和封裝在纖芯外側(cè)的保護層,所述保護層為聚氨酯彈性體或hy料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于分布式光纖的隧道支護結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,還包括導線(4)和配重錘(6),所述導線(4)用于將所述第一應變感測光纜(2)、第二應變感測光纜(13)的兩端與所述光纖分布式解調(diào)儀(1)連接,所述導線(4)采用金屬基索狀光纜,通過多股金屬加強件保護內(nèi)部光纖;
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于分布式光纖的隧道支護結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,所述第一應變感測光纜(2)通過固定夾具(3)固定在所述柔性格柵鋼架(7)上,所述固定夾具(3)包括固定環(huán)、定位銷和螺母,所述固定環(huán)套設(shè)置在柔性格柵鋼架(7)和第一應變感測光纜(2)外周,所述定位銷穿過固定環(huán)兩端,并通過螺母擰緊將固定環(huán)固定在所述柔性格柵鋼架(7)上;
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于分布式光纖的隧道支護結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于,所述支護結(jié)構(gòu)為多個支護單元拼接而成,各個支護單元之間的柔性格柵鋼架(7)通過連接板(12)連接在一起,連接板(12)之間敷設(shè)高強度橡膠墊;各個支護單元之間的混凝土鋼管(8)通過套筒焊接形式連接,混凝土鋼管(8)的末端封閉。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于分布式光纖的隧道支護結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測系統(tǒng)的施工方法,其特征在于,包括以下步驟: