王静
- 作品数：15 被引量：129H指数：7
- 供职机构：南京大学地球科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学自动化与计算机技术电子电信天文地球更多>>
- 装配式综合管廊光纤智能螺栓受力原型试验研究
- 2022年
- 掌握装配式综合管廊的螺栓节点在土体回填、加载、卸载等工况中所承受的应力变化,对于准确评价管廊施工和运营期的稳定性有着重要的作用。针对常规的监测手段难以满足综合管廊在施工及运营期间安全监测要求的瓶颈,基于开发的光纤光栅(FBG)智能螺栓应力计,对南京江北新区某综合管廊的建设过程进行原型试验研究。现场监测结果表明:FBG螺栓应力计监测数据与管廊的连接位置、施工工况、堆载大小及位置等有关。在管廊上部堆载从0增加至4 000 kN的过程中,FBG螺栓应力计测试数据处于安全阈值,表明其具有足够的螺栓预紧度;根据相关规范,螺栓所受的最大应力满足设计使用要求,保证了管廊结构的承载力处于安全范围。本研究充分验证了光纤传感技术在装配式综合管廊受力变形监测中的有效性,未来值得推广应用。
- 韦超朱鸿鹄王家琛程刚吴涵王静
- 关键词：光纤传感技术
- 基于相似材料的光纤应变传感器在分区破裂模型试验中的研究被引量：14
- 2012年
- 基于模型相似材料研制了适用于地质力学模型试验的光纤光栅应变传感器,能够同时实现横向、纵向和切向3个方向的应变测量。将7个光纤应变传感器依次预埋在模型巷道的左边墙,采用波分复用技术组成光纤传感网络,实现对模型内部应变分布的实时监测。光纤传感器的监测结果表明,在巷道开挖过程中,深部巷道周围径向应变值没有表现出随距离巷道远近而递减的规律,而是呈波浪形分布;超载试验完成后,巷道周围径向应变值依然呈波浪形分布。最后将模型剖开,成功观测到了高地应力深部巷道围岩的分区破裂现象,同时验证了设计的光纤光栅应变传感器的可靠性。
- 王静王静李术才隋青美张强勇陈旭光王正方白涛
- 关键词：光纤光栅应变传感器深部巷道模型试验
- 基于改进遗传算法双重约束的FBG应变分布重构研究被引量：10
- 2012年
- 光纤布拉格光栅(FBG)已广泛应用于应变参数测量中,但非均匀应变易引起FBG光谱变形而无法进行波长检测,因此需重构沿FBG的应变分布。针对应变分布重构效果差且收敛速度慢的难题,在深入研究改进遗传算法的基础上,提出基于FBG光谱中心波长位置与反射率双重约束的应变分布重构理论,显著改善了重构的非唯一性和置信度。同时,假设应变分布为多项式形式,通过对多项式系数的重构实现应变分布的重构,大大提高了重构的速度。在此基础上开展了应变分布参数重构仿真实验,多项式系数重构误差均小于1.5%;结合两端固定压杆调谐光纤光栅实验,验证了该应变分布重构方法的有效性、适用性和可操作性,形成了一种快速有效的应变分布重构方法。
- 王静王静王正方隋青美施斌冯德军陈宵苗飞贾磊
- 关键词：光栅中心波长反射率
- 非饱和土水分迁移感测的主动加热光纤光栅法试验研究被引量：1
- 2022年
- 非饱和土水分迁移是诱发多种地质灾害和环境岩土问题的重要因素,对其机理的认识因测试技术的不足尚不明确。为探究主动加热光纤光栅(AH-FBG)法监测非饱和土水分迁移的效果,分析单探针和双探针AH-FBG法的误差来源及分布特征,开展了一组室内土柱试验。在试验中同时采用AH-FBG法和传统的频域反射(FDR)法监测毛细水上升和水分蒸发的全过程,对比单探针法和双探针法的监测精度,分析不同方法的适用工况。结果表明:基于单探针AH-FBG的3种数据分析方法中,热导率法的监测精度最高,但是单探针法在监测毛细水上升过程中,当湿润锋刚没过探针感测位置时,受纵向传热的影响会使得测量的含水率值偏低;相比于单探针法,双探针法受纵向传热的影响更大,监测土体水分迁移有较大误差,误差大小与测点位置处的土体含水率值及土柱纵剖面的含水率分布情况有关;为减小纵向传热影响,从传感器结构和数据处理两方面提出了AH-FBG法的改进措施。
- 刘喜凤朱鸿鹄王家琛李杰王静王静施斌
- 关键词：蒸发毛细水
- 基于光纤光栅传感器的灾变滑坡模型试验研究
- 为充分发挥光纤传感器测量精度高、体积小、网络容量大等优势,基于铝捧与光纤光栅串开发了FBG(Fiber BraggGrating)锚杆传感器,并将FBG锚杆传感器与FBG应变传感器用于边坡模型试验中,用于实时监测加载过程...
- 王静施斌严珺凡朱鸿鹄魏广庆孙义杰张昊晨
- 关键词：光纤光栅滑坡实时监测
- 文献传递
- 基于分布式光纤应变感测的边坡模型试验研究被引量：58
- 2013年
- 光纤传感是近年来发展起来的一种分布式监测技术,这种方法在边坡工程监测领域有着巨大的潜力和应用价值。提出一种通过监测坡体应变分布来实现边坡稳定性评估的新方法,通过一组边坡模型试验,采用布里渊光时域分析(BOTDA)技术,对坡顶加载过程中边坡模型不同深度处的水平向应变进行连续监测。试验结果表明:经过热缩管封装的直埋式紧套光纤适用于边坡应变分布的监测;铺设传感光纤时,在关键位置预留自由段可达到温度补偿和精确定位的双重效果;边坡滑裂面的位置可以通过对分布式应变监测数据的分析大致推算出来。通过分析试验中受荷边坡变形和稳定性状态的演化过程,证明最大水平向平均应变值和边坡安全系数具有一定的经验关系。该研究成果为边坡稳定性评估和滑坡预警提供一种新的思路和方法。
- 朱鸿鹄施斌严珺凡陈城李煜王静王静
- 关键词：边坡工程边坡稳定性光纤传感器分布式监测
- 基于DOFS的水位变化下土质边坡模型稳定性试验研究被引量：2
- 2014年
- 作为实现分布式监测技术(DOFS)的重要手段,光纤感测技术近年来得到了迅速的发展。这一技术在地质灾害和岩土工程监测领域有着巨大的应用潜力。本文基于布里渊光时域分析(BOTDA)和布喇格光栅(FBG)两种感测技术,设计了土质边坡稳定性分布式监测室内模型。通过模型试验,重点研究了水位变化作用下土质边坡内部应力分布以及边坡的破坏过程,根据FBG与BOTDA的应变数据,对土质边坡稳定性进行了评价,验证了BOTDA和FBG分布式光纤感测技术应用于土质边坡变形监测的可行性。研究成果对于光纤分布式感测技术的应用研发和在多场作用下的土质边坡稳定性分析具有重要的意义。
- 严珺凡朱鸿鹄施斌王宝军王静
- 关键词：土质边坡模型试验
- 三向FBG应变传感器及在隧道开挖模型试验中的应用研究被引量：15
- 2013年
- 基于模型相似材料,研制了适用于模型试验的三向FBG(fiber Bragg grating,光纤光栅)应变传感器,克服了传统的光纤应变传感器力学干扰大等缺点,且简化了力学传递过程。采用有限元方法重点分析了胶体弹性模量对传感器力学传递特性的影响,试验中选择了弹性模量为300MPa的胶体,其应变传递系数为0.662,传感器的灵敏度为0.794pm.με-1。将该FBG应变传感器用于隧道开挖模型试验中,分别研究支护台阶法开挖、支护全断面开挖及无支护全断面开挖方式下的围岩应变分布状况。传感器监测结果表明,支护台阶法开挖围岩的稳定性较好。该试验为研究隧道不同开挖方式与支护方式提供了可靠的数据支撑。
- 王静王静李术才施斌隋青美王正方蒋善超贾磊
- 关键词：FBG应变传感器模型试验开挖方式
- 高精度FBG位移传感器的研制及其在模型试验中的应用研究
- 为实现工程或试验中某些特殊场合的微小位移的实时监测,以光纤布拉格光栅(FBG)为核心设计了高精度FBG位移传感器,通过特殊结构将传感器两支座之间的位移拉伸量转化为FBG轴向应变。恒温条件下对传感器进行标定,得0～1mm位...
- 王正方王静隋青美李术才蒋善超王宁贾磊曹玉强杨帅
- 关键词：光纤光栅位移传感器模型试验
- 文献传递
- 地面塌陷分布式光纤感测模型试验研究被引量：11
- 2022年
- 突发性地面塌陷对城市安全构成巨大威胁,掌握塌陷土体变形过程对地面塌陷事故的预测预报至关重要。基于分布式光频域反射(optical frequency domain reflectometry,简称OFDR)和粒子图像测速(particle image velocimetry,简称PIV)技术,开展了地面塌陷模型试验,研究了塌陷过程中土体沉降的时空分布规律,并探究了不同应变感测光缆锚固方式对光纤监测结果的影响。结果表明:光纤应变监测曲线准确地反映了不同塌陷阶段上覆土体的变形状态,揭示了土体内部应变的演化机制;在光缆上设置圆片锚板,可以有效增强光缆与土体界面的耦合变形程度;在一定的埋置深度下,随着锚板尺寸的增大,光缆与土体间的变形协调性越好。研究结果显示,分布式应变传感技术在地面塌陷变形监测中具有较好的适用性,为该类地质灾害的早期识别提供了一种有力的工具。
- 韦超朱鸿鹄高宇新王静王静张巍
- 关键词：光纤传感器地面塌陷沉降监测模型试验
