2023地面沉降和地裂缝光纤监测规程.docx
地面沉降和地裂缝光纤监测规程前言I引言II1范围12规范性引用文件13术语和定义14一般规定21 I监测内容242监测技术31?监测前的准备35仪器设备36传感光缆和传感器4.I传感光缆4H2传感器57传感光缆和传感器布设58现场测试59数据处理与监测报告6附录A(规范性)地面沉降调查表8附录B(规范性)地裂缝调查表9附录C(规范性)传感光缆和传感器检查表10附录D(规范性)传感光缆和传感器布设方法11附录E(规范性)光纤监测施工记录表15附录F(规范性)光纤监测数据记录表17监测是地面沉降和地裂缝灾害防治的前提。采用分布式光纤感测技术监测地面沉降和地裂缝灾害具备可行性和技术优势,可对地面形变、地层变形和地裂缝等进行分布式或准分布式监测。多年实践表明,分布式光纤感测技术在地面沉降和地裂缝监测中成效显著,能够获得高空间分辨率监测结果,可以成为一种常规的地面沉降和地裂缝监测手段。目前.,我国没有地面沉降和地裂缝光纤监测相关的技术规程。为了规范光纤感测技术在地面沉降和地裂缝监测领域的应用,支撑地面沉降和地裂缝灾害防治决策,特制定本文件。II地面沉降和地裂缝光纤监测规程1范围本文件规定了地面沉降和地裂缝光纤监测的内容、技术方法、设备、传感光缆和传感器、传感光缆和传感器布设、现场测试、数据处理与监测报告等要求。本文件适用于地面沉降和地裂缝发生区域地面形变与地层变形分布式或准分布式光纤监测的方案设计、施工、实施和数据处理等。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。DZ/T0017-91工程地质钻探规程。3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3. 13.1地面沉降landsubsidence由自然因素和人为活动引发的松散地层压缩、地面高程降低的地质现象。3.23.2地裂缝earthfissure地表岩层或土体在自然或人为因素作用下,在地面形成一定长度和宽度裂缝的地质现象。3.33.3传感光缆opticalsensingcable将一根或者多根光纤经特定方式封装后作为传感和传输媒质,实现应变和温度感知的光纤线缆。3. 43.4全分布式光纤感测fullydistributedfiberopticsensing在被测结构物或岩土体中植入传感光缆,实现被测物的一维或多维方向上空间连续的多物理量感测的技术方法。3.5 3.5准分布式光纤感测quasi-distributedfiberopticsensing通过一根传导光纤或多个信息传输通道将多个点的传感器按照一定的顺序连接起来,组成传感单元阵列或多个复用的传感单元,构成一个多点光纤感测系统的技术方法。3.6 3.6布里渊光时域反射技术Bri1Iouinopticaltime-domainreflectometryBOTDR利用光纤中的自发布里渊散射光的频移与温度和应变变化间的线性关系实现测试的一种光纤单端感测技术。3.7 3.7布里渊光时域分析技术Brillouinopticaltime-domainanalysisBOTDA在传感光纤两端分别注入脉冲光和连续光,利用光纤中的受激布里渊散射光的频移与温度和应变变化间的线性关系实现测试的一种光纤双端感测技术。3.8 3.8布里渊光频域分析技术Brillouinopticalfrequency-domainanalysisBOFDA利用光纤中的受激布里渊散射光的频移与温度和应变变化间的线性关系实现测试的光纤双端感测技术。注:可通过光纤的复合基带传输函数来实现被测量的空间定位。3.9 39光时域反射技术OPtiCaltime-domainreflectometryODTR利用光纤中受激的瑞利散射光的强度变化反映光纤的损伤或弯曲的一种光纤单端感测技术。3.103.10光纤布拉格光栅fiberBragggratingFBG一类通过外界参量对布拉格中心波长的调制来获取传感信息的光纤传感技术。3. 113.11光纤光栅波分复用技术FBG-wavelengthdivisionmultiplexingtechnologyFBG-WDM布拉格光纤光栅技术中,通过波长差异进行光栅区分和定位的技术。3.12 3.12光纤光栅时分复用技术FBG-timcdivisionmultiplexingtechnologyFBG-TDM布拉格光纤光栅技术中,通过信号传输时间进行光栅区分和定位的技术。3.13 3.13定点传感光缆fixed-pointdistributedsensingcable人为施加固定点的传感光缆,使得光缆能够测试两个相邻固定点间的变形。3.143.14空间分辨率spatialresolution指单个传感点所代表的光纤长度。注:单个传感点所代表的光纤长度越短,则空间分辨率越高。3.153.15定点隔离度degreeoffixed-pointisolation相邻的两段定点光缆,当一段受拉而另一段固定时,受拉段应变与固定段应变的差值与受拉段应变的比值。注:评价定点传感光缆性能的指标。3.163.16最小弯曲半径minimumbendingradius对光缆进行圆形弯曲,光损值为05dB时对应的弯曲半径。注:评价光缆弯曲性能的指标。4一般规定41监测内容4.1.1 地面沉降光纤监测内容主要包括:a)岩土体整体竖向变形及其分布;b)岩土体局部竖向变形及其分布;c)孔隙水压力和地下水位(包括潜水位和承压水位)。4.1.2 地裂缝光纤监测内容主要包括:a)地裂缝位置定位及其分布;b)地裂缝水平拉张与收缩及其分布;c)地裂缝垂直差异沉降及其分布。47监测技术4.2.1地面沉降和地裂缝监测主要采用的光纤感测技术包括:a)基于布里渊散射原理的全分布式光纤感测技术,如BoTDR、BOFDA、BOTDA等,可用于地层变形大小及其分布的监测;b)基于布拉格光纤光栅原理的准分布式光纤感测技术,如基于时分第用的FBGTDM和基于波分复用的FBG-WDM等,可用于变形、温度、水位等的监测,其特点是单点精度高、测试时间短、组网能力强、可实现远程实时监测。4.2.2对于不同要求的地面沉降监测孔,监测技术的选择原则如下:a)深度大于20m的地面沉降监测孔,可采用BOTDR、BOFDA和BOTDA等全分布式光纤感测技术和FBGTDM类准分布式光纤感测技术;b)深度小于20m的地面沉降监测孔,可采用FBG-TDM类和FBGTDM类准分布式光纤感测技术;c)需要自动化监测的地面沉降监测孔,宜采用FBGTDM类或FBGTDM类准分布式光纤感测技术。4.2.3对于不同要求的地裂缝监测,感测技术的选择原则如下:a)需要确定地裂缝位置和范围的监测,宜采用全分布式光纤感测技术;b)已知地裂缝位置和范围的监测,宜采用准分布式光纤感测技术。43监测前的准备4. 3.1在进行地面沉降和地裂缝分布式光纤监测工作之前,应做好下列准备工作:a)了解监测区域地面沉降或地裂缝的地质背景、诱因、发展历史和现状;b)进行场地踏勘,评估光纤监测和现场实施的必要性和可行性;C)明确监测的目的和要求;d)调查和收集监测区域的基础地质条件、水文地质条件、工程地质条件等;按照本文件附录A或附录B的要求完成记录。e)编制监测方案,内容应包括:监测区域概况,监测目的与要求,地质背景,传感光缆和传感器,监测设备选型,布设方案,施工方案,测试方案,质量控制、安全和环保措施等。5仪器设备51应根据监测的要求,选择相应的仪器设备,选型原则如下:a)要求全分布式监测时,在传感光缆未构成回路或光损大于IOdB的情况下,应采用BOTDR等单端感测技术的光纤解调仪;在传感光缆构成回路且要求测试精度高于IoU£的情况下,应采用BoTDA和BOFDA等双端感测技术的光纤解调仪;b)要求准分布式监测时,当测试点或串联的测试点较少时,可采用FBGTDM或FBG-TDM的光纤光栅解调仪;当测试点或串联的测试点较多时,宜采用FBGTDM的光纤光栅解调仪;c)解调仪应具有数据采集、显示和存储功能;d)全分布式感测设备主要性能指标应符合表1的规定;准分布式感测设备主要性能指标应符合表2的规定。表1全分布式感测设备的主要性能指标仪器类型空间分辨率m最小采样间隔cm最小采样时间步长min应变测试范围应变测试精度应变测试重复性工作环境指标BOTDR<1I0<15>±1500050<±25环境温度:TOC50*C;环境湿度:0%95%BoTDA、BOFDA0.51010>±15000<10<±10环境温度:T0C50C;环境湿度:0%95%表2准分布式感测设备的主要性能指标仪器类型波长分辨率Pm波长重复性Pm动态范围dB采样时间步长S工作环境指标FBG-WDM1<3201环境温度:T(TC50C;环境湿度:0%95%FBG-TDM1<3>20<20环境温度:TOC50C;环境湿度:0%95%49对同一监测点,宜采用同一台仪器设备进行测试;如采用不同仪器设备测试,应设置相同的测试参数,且需要统一校准。6传感光缆和传感器A1传感光缆6.1.1地面沉降和地裂缝监测采用的传感光缆应具有分布式应变和温度的传感性能,机械强度满足现场施工条件和测试环境的要求。为保证传感光缆与被测地层具有较好的耦合性,宜选取具有增强锚固点的定点传感光缆。传感光缆的性能参数应符合表3的规定。表3地面沉降和地裂缝光纤监测应变传感光缆参数表性能类型参数类型单位指标全分布式应变传感光缆FBG-TDM类准分布式应变传感光缆外形尺寸外径mm520520单位长度重量kg/km150<150锚固点尺寸直径为光缆的125倍,长20200mm直径为光缆的125倍,长20200mm力学性能抗拉强度N1500>1500侧向抗压强度N/m>800800弹性模量GPa<2020光学性能平均光损值dB/km0.05最小弯曲半径cm<55中心波长nm15281568反射率%00.10.8半宽高.nm0.20.3传感性能定点隔离度%9898应变传递系数”%9595弯曲恢复系数%9595应变测量范围优于-800012000优于-800012000表3地面沉降和地裂缝光纤监测应变传感光缆参数表(续)性能类型参数类型单位指标全分布式应变传感光缆FBG-TDM类准分布式应变传感光缆传感性能初始应变80008000工作温度C-20-80-2080半宽高:吸收谱带高度最大处高度为一半时谱带的全宽;”应变传递系数:光缆测得的应变与实际应变之比;E弯曲恢复系数:评价光缆发生弯曲时所能恢复到原状的性能指标。6.1.2在土质较松散的区域进行地裂缝监测时,宜采用定点应变光缆外加锚固夹具的方式进行监测,使用的全分布式应变传感光缆或FBG-TDM类准分布式应变传感光缆的性能参数应符合表4的规定。表4土质松散地区地裂缝监测应变传感光缆参数表传感光缆类型直径mm抗拉强度N弹性模量GPa最小弯曲半径cm定点隔离度%全分布式应变传感光缆、FBG-TDM类准分布式应变传感光缆58>902<5986.1.3温度补偿光缆应满足下列要求:a)温度补偿光缆的纤芯可选择单模光纤或者多模光纤;b)温度补偿光缆应采用松套结构,纤芯应不受被测土体应变的影响。A7传感器6 .2.1地面沉降和地裂缝光纤监测中,采用的光纤光栅传感器主要包括孔隙水压力计、位移计、角度计、静力水准仪和温度计等,传感器的性能参数应符合表5的规定。表5光纤光栅传感器参数表传感器类型分辨率反射率%接头抗拉强度N耐水压力MPa工作温度*C引线可弯曲半径孔隙水压力计<0.1%RS.*50100-20-8020倍引线直径位移计、角度计、静力水准仪、温度计0.1%F.S.*50>100>0.5-20-8020倍引线直径"FS.指传感器量程6.2.2地面沉降和地裂缝光纤监测采用的传感器宜具有温度补偿功能。7传感光缆和传感器布设7 1传感光缆和传感器应由经过培训并获得认可的技术人员进行布设。8 7传感光缆和传感器布设前应按照本文件附录C的要求进行检查。7M在传感光缆和传感器布设时,应加强布设过程的质量控制,避免传感光缆和传感器出现损伤和断裂。针对地面沉降和地裂缝的传感光缆和传感器布设方法应按照本文件附录D的要求执行。74传感光缆和传感器安装完成后,应采用光时域反射技术或红光笔等对传感光缆和传感器的通光完整性进行检查。当发现测试数据异常或光纤测试信号信噪比较低时,应查找原因,采取措施,重新测试。75在对地面沉降和地裂缝进行长期监测时,应同时布设应变传感光缆和用于温度补偿的温度传感光缆。7A传感光缆和传感器的布设宜按照本文件附录E的要求进行记录。8现场测试R1地面沉降和地裂缝光纤监测应在回填材料固结稳定后进行。B2测试现场应具备稳定的电源,测试过程应在无干扰的环境下进行。RM正式测试开始前,应根据试测得到的布里渊频谱、光损、应变和中心波长等,确定合理的光纤解调仪测试参数。8 4应采集3次有效的监测数据,取其平均值作为初始监测结果。R5监测周期应根据地面沉降或地裂缝的发展速度确定,并严格按照监测周期进行定期监测。每季度测试次数不应低于1次;条件允许时,宜采用远程实时的监测方式。RA每次数据采集完成后,应对监测结果进行检查。当发现光纤测试数据异常或测试信号信噪比较低时,应检查光路和解调仪的测试参数设置,并重新测试,确保获得有效监测数据。R7每次监测时应保持仪器测试参数致,应按照本文件附录F的要求对现场监测情况进行记录。9数据处理与监测报告91全分布式应变数据预处理应按下列步骤进行:a)数据核对:根据现场记录表核对原始记录数据;b)数据对齐:当监测过程中光缆连接线长度发生变化时,应将各次测试数据的空间位置校正对齐;C)数据定位:在地面沉降应变分布曲线上,确定孔口和孔底特征点位置,将监测数据进行准确定位并与钻孔深度匹配;在地裂缝应变分布曲线上,确定槽头和槽尾特征点位置,将监测数据曲线与沟槽测点位置进行匹配;d)数据分段截取:根据定位结果截取监测目标段对应的应变分布曲线;e)数据平滑:利用多点平均等数学方法对数据进行平滑处理。O9地面沉降中地层变形或地裂缝裂缝宽度应按式(1)和式(2)计算:D(zz)=f(iy)dz(1)皿叽(2)式中:D(Z1-Z2)一一位置勿到位置Z2间光纤测得自土体变形或裂缝宽度变化;£(Z)在位置Z处光缆测得的应变;尸一一在位置Z处光纤的初始布里渊散射光频移量,单位为兆赫兹(MHz);fz)一一在位置Z处光纤的布里渊散射光频移量,单位为兆赫兹(MHz);CT光纤背向布里渊散射光的频移量与光缆温度的比例系数,单位为兆赫兹每摄氏度(MHz0C);CS光纤布里渊散射光的频移量与光缆应变的比例系数,单位为兆赫兹每微应变(MHz);T(z)一一Z位置处光纤的温度变化,单位为摄氏度(C)O9 3孔隙水压力结果应按式(3)计算:p=Ks(so)K(Ato)(3)式中:P一一孔隙水压力,单位为兆帕(MPa);KS-传感器压力与波长的比例系数,单位为兆帕每纳米(MPanm);As一一压力光栅测量波长,单位为纳米(nm);o-压力光栅初始波长,单位为纳米(nm);KL一传感器温度补偿系数;A1一一温度补偿光栅测量波长,单位为纳米(nm);o一一温度补偿光栅初始波长,单位为纳米(nm)。4位移计结果应按式(4)计算:D=Kd'(so)K(Ato)(4)式中:D位移,单位为毫米(mm);Kd传感器位移与波长的比例系数,单位为毫米每纳米(mm/nm);As一一位移光栅测量波长,单位为纳米(nm);Ao位移光栅初始波长,单位为纳米(nm);KT一一传感器温度补偿系数;Ai一一温度补偿光栅测量波长,单位为纳米(nm);o一一温度补偿光栅初始波长,单位为纳米(nm)。95角度计结果应按式(5)计算:Dh=Kat(so)-KTaT-Ato)(5)式中:Dh角度,单位为度(°):Ka一一传感器角度与波长的比例系数,单位为毫米每纳米(mm/nm);As一一角度光栅测量波长,单位为纳米(nm);A0角度光栅初始波长,单位为纳米(nm);KL一传感器温度补偿系数;一一温度补偿光栅测量波长,单位为纳米(nm);Ato温度补偿光栅初始波长,单位为纳米(nm)o9A静力水准仪结果应按式(6)计算:H=KlI(so)K(-Ato)(6)式中:h一一位移,单位为亳米(mm);Kh一一传感器位移与波长的比例系数,单位为亳米每纳米(mm/nm);As一一位移光栅测量波长,单位为纳米(nm);0位移光栅初始波长,单位为纳米(nm);Kt-一传感器温度补偿系数;A1一一温度补偿光栅测量波长,单位为纳米(nm);Ato一一温度补偿光栅初始波长,单位为纳米(nm)o97温度计结果应按式(7)计算:T=ZCr(As-A0)+T0(7)式中:.一一温度,单位为摄氏度(C);Kt一一传感器温度与波长的比例系数,单位为摄氏度每纳米(/nm);To初始温度,单位为摄氏度();s一一光栅测量波长,单位为纳米(nm);0一一初始温度To下的光栅测试波长,单位为纳米(nm).0fl监测报告应包含下列内容:a)项目概况、监测目的、内容和依据;b)监测区域地质环境条件;C)监测的方法、设备和过程;d)监测数据、处理方法、测试曲线和表格;e)结论;f)存在的问题与建议。地面沉降调查内容见表A.1。附录A(规范性)地面沉降调查表表A.1地面沉降调查表地理位置省(自治区、直辖市)市(州、盟)县(区、市、旗)乡(镇)村组大地坐标:X坐标:Y坐标:高程:GPS:经度E:纬度N:地质环境条件沉降历史及变化规律基础地质条件水文地质条件工程地质条件人类工程活动沉降区地下水等开采情况地下水开采地下水位地下水回灌开采层位开采时间开采并深度开采量开采前水位(头)高程漏斗中心水位(头)高程回灌层位回灌时间回灌井深度mm3dmmm其它(油、气及固体矿产等)沉降原因及发展趋势已采取的防治措施及效果现场图像平面图:剖面图:图片及编号:影像及编号:备注:项目名称:调查单位:调查人:记录人:审核人:填表日期:年月日8DZXxxxxixxxx附录B(规范性)地裂缝调查表地裂缝调查内容见表B.lo表B.1地裂缝调查表地理位置省(市、区)县(市、区)乡村组大地坐标:X坐标:Y坐标:高程:GPS:经度E:纬度N:发育特征平行产状:裂缝规模:宽m,长m斜列产状:口环围圆心位置:口杂乱无章地IgK场*一地裂缝历史及变化规律地质条件地形地貌条件水文地质特征工程地质条件地裂缝产生原因及发展趋势已采取的防治措施及效果现场图像平面图:剖面图:图片及编号:影像及编号:备注:项目名称:调查单位:调查人:记录人:审核人:填表日期:年月日9DZXXXXXlXXXX附录C(规范性)传感光缆和传感器检查表传感光缆检查内容与方法见表C.1,传感器检查内容与方法见表C.2o表C.1传感光缆检查表检查项目检查方法检查要求品名与厂家人工检查检查品名中是否包含明确的传感、监测、感测或测试词语,防止混入通讯光缆外观检查人工检查检查光缆的包装是否完整,是否受到明显挤压,光缆是否有脱皮、不规则及变色,光缆颜色是否与出厂一致等情况长度检查光时域反射技术(OTDR)采用具有OTDR功能的设备对光缆长度进行检查,并微弯端部依据反射峰是否发生跳动判断光缆的完整性,并与出厂记录及光缆上的长度标识进行核对纤芯类别根据原厂记录G.652B类最佳,低水峰及多模光纤不宜用于应变测量光损检查光时域反射技术(OTDR)采用具有OTDR功能的设备对光缆的平均损耗和单点损耗进行检查强度检查拉力试验机法对光缆的抗拉强度进行抽检复核初始应变分布布里渊散射光测试法利用布里渊散射光测试设备对光纤的初始应变进行检查,地面沉降传感光缆初始应变值应在8000-12000范围内,不符合要求的传感光缆应更换检查结果检查人:记录人:审核人:填表日期:年月日表C.2传感器检查表检查项目检查方法检查要求品名与厂家人工检查检查品名是否与传感器类型一致外观检查人工检查检查传感器的包装是否完整、是否受到明显挤压,光纤引线是否有脱皮、不规则及变色之处,光缆颜色是否与出厂一致通断检查红光笔采用红光笔从传感器一端打入光,查看另一端是否有光射出初始波长光纤光栅解调仪法采用光纤光栅解调仪测试传感器波长,与标定证书中的波长值比较,确定是否在统一范围区间检查结果检查人:记录人:审核人:填表日期:年月日附录D(规范性)传感光缆和传感器布设方法D.1地面沉降传感光缆和传感器布设应按如下要求进行:a)传感光缆可在钻孔中构成U型回路布设,也可单根布设;一个钻孔中,传感光缆数量不应多于4根。b)光缆的布设深度应与钻孔深度一致,应根据布设方案,准备足够长度的传感光缆。c)钻孔20m以浅,应布设温度传感光缆,以便对应变监测结果进行温度补偿。d)监测孔口应预留长度不小于Iom的传感光缆引线供监测使用。e)用于地面沉降监测的传感光缆应进行预拉,预拉量宜在8000E以上,且应在定点传感光缆生产过程中完成。f)根据监测要求,可在特定深度布设FBG渗压计或FBG温度计。g)钻孔施工应按照DZ/T0017-91的有关规定执行。钻孔直径应控制在IlomnrI50mm。钻孔深度小于100m时,其顶角偏斜不得超过1°;钻孔深度大于100nl时,每百米顶角偏斜的递增数不得超过L5°。h)钻孔成孔后,应进行换浆清孔处理,确保传感光缆和传感器顺利下放至钻孔底部。i)换浆清孔完毕后,应立即向钻孔中安装传感光缆和传感器。j)安装传感光缆和传感器时,宜使用金属配重导锤协助下放。配重导锤直径应小于钻孔直径的2/3,质量应在15kg25kg范围内。传感光缆和传感器引线与金属配重导锤的连接固定方式宜按图D.1所示方法执行。k)安装过程中,应保证光缆和传感器引线始终处于紧绷状态,可使用钻杆辅送光缆下放(图D.2a);下放过程中应严格控制钻杆下放速度,避免钻杆与金属配重导锤脱节,钻杆严禁旋转。在钻孔深度小于20Onl的情况下,可不使用钻杆辅送,直接用金属配重导锤将传感光缆下放至钻孔中。1)传感光缆下放至钻孔底部后,宜上提光缆l2m,使配重导锤悬空,确保光缆处于紧绷状态(图D.2b)。m)传感光缆下放完成后,应采用解调仪、红光笔等对传感光缆的通光完整性进行检查,当发现测潞据异常或光纤测试信号信噪比较低时,应查找原因,采取补粉昔施。n)传感光缆正常下放后,在确保光缆处于紧绷状态的前提下应立即向钻孔中回填钻孔回填材料(图D.2c)。o)回填材料的选择应符合以下规定:钻孔深度IoOm以下部分,应回填粒径510mm的中砾;20100m部分应回填粒径25mm的细砾;20In以浅部分可回填含1020%黏土球的砂土-黏土球混合物。回填过程中及时确定回填深度,并掌握回填料的量。为避免不同含水层串层,回填过程中应做好止水措施。P)回填材料回填3个月后,固定孔口光缆并使用保护装置保护引线(图D.2d)。q)地面沉降光纤监测施工宜按本文件附录E.1的规定进行记录。口日W标引序号说明:1一配重导锤:2传感光缆或传感器引线;3绑孔带:4一导锤保护套管。图D.1传感光缆与配重导锤的连接固定示意图标引序号说明:1一传感光缆:2光纤光栅渗压计(可选);3光纤光栅位移计(可选);4配重导锤;5钻杆;6原位地层;7基岩;8回填材料:9一全分布式光纤解调仪:10准分布式光纤光栅解调仪;11一固定装置。图D.2地面沉降传感光缆和传感器布设示意图D.2地裂缝传感光缆和传感器布设应按如下要求进行:a)开挖沟槽。当己知地裂缝位置时,沟槽方向应垂直于地裂缝延展方向;当未知地裂缝位置时,沟槽应尽量垂直于地裂缝可能延展的方向。根据地裂缝监测要求确定沟槽的长度、宽度和深度。沟槽长度不宜小于IOm,宽度不宜大于50cm,深度不宜小于50cm。整平沟槽,并应在沟槽底部铺设厚度约2cm的中细砂。b)应采用直接铺设的方法将传感光缆布设入沟槽中,传感光缆的长度不应短于沟槽的长度。c)布设应按照图D.3所示方法执行。铺设过程中应对光缆进行预拉,预拉量宜在8000c以上;当使用定点传感光缆时,应使用锚固杆件在定点传感光缆的锚固点部位对光缆进行固定(图D.4)。d)可在已知地裂缝位置分别布设FBG位移计、FBG静力水准仪和FBG角度计,监测地裂缝的三维变形(图D.5)。e)传感光缆和传感器布设完毕后,应使用解调仪、红光笔等对传感光缆的通光完整性和传感器的有效性进行检查。当发现测试数据异常或光纤测试信号信噪比较低时,应查找原因,采取补救措施。f)使用原位土对沟槽进行分层回填、密实,并整平表面。g)回填结束后,整理沟槽外冗余传感光缆和引线,并采用保护装置加以保护。h)地裂缝光纤监测施工宜按本文件附录E.2的规定进行记录。标引序号说明:1一地裂缝:2回填土;3中细砂:4沟槽底;5一定点传感光缆;6锚固杆件。图D.3地裂缝传感光缆布设示意图标引序号说明:1一定点传感光缆;2锚固杆件:3绑扎带:4一环氧树脂胶。图D.4定点传感光缆固定示意图标引序号说明:1一地裂缝;2回填土;3中细砂:4沟槽底;5光纤光栅位移计或角度计;6锚固杆件。图D.5地裂缝光纤光栅传感器布设示意图附录E(规范性)光纤监测施工记录表地面沉降光纤监测施工记录内容见表E.1,地裂缝光纤监测施工记录内容见表E.2o表E.1地面沉降光纤监测施工记录表工程名称工程地点GPS定位EN设计深度钻孔深度布设深度钻孔孔径传感器类型光纤施工过程:(文字或者简图)分布式传感光缆布设情况(数量、位置、成活率)编号光缆头尾标尺记录布设长度回路情况成活断点情况测试数据记录编号孔底(头)孔口(尾)光纤光栅传感器布设情况(数量、位置、成活率)编号传感器设计深度布设深度出厂编号成活断点情况布设前后测试数据前后施工人:记录人:审核人:填表日期:年月日表E.2地裂缝光纤监测施工记录表工程名称工程地点GPS定位EN设计长度挖沟长度布设长度设计深度挖沟深度布设深度传感器类型光纤施工过程:(文字或者简图)分布式传感光缆布设情况(数量、位置、成活率)编号光缆头尾标尺记录布设长度回路情况成活断点情况测试数据记录编号孔底(头)孔口(尾)光纤光栅传感器布设情况(数量、位置、成活率)编号传感渊设计位置布设位置出厂编号成活断点情况布设前后测试数据前后施工人:记录人:审核人:填表日期:年月日附录F(规范性)光纤监测数据记录表地面沉降监测记录内容见表F.1,地裂缝监测记录内容见表F.2。表F.1地面沉降监测记录表工程名称工程地点GPS定位EN传感器类型布设深度施工成果图:分布式传感光缆测试情况(数量、位置、长度、断点)编号光缆布设长度测试长度回路情况成活断点情况测试数据文件名称光纤光栅传感器测试情况G放量、位置、成活率)编号传感器设度布深出厂编号成活断点情况测试数据温度补偿波长.测试波长,精确至0.0Inm测试人:记录人:审核人:填表日期:年月日工程名称工程地点GPS定位EN测试人员填写人传感器类型布设长度填写日期旅工成果图:分布式传感光缆测试情况(数量、位置、长度、断点)编号光缆布设长度测试长度回路情况成活断点情况测试数据文件名称光纤光栅传感器测试情况(数量、位置、成活率)编号传感器布设位置出厂编号成活断点情况测试数据温度补偿波长.测试波长'精确至0.01nm表F.2地裂缝监测记录表记录人:审核人:测试人:填表日期:年月日