›› 2008, Vol. 29 ›› Issue (10): 2794-2798.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

基于分布式光纤传感技术的渗流监测理论研究

肖衡林1, 2,鲍 华3,王翠英2,蔡德所4   

  1. 1.中国科学院武汉岩土力学研究所 岩土力学与工程国家重点实验室,武汉 430071;2.湖北工业大学 土木工程与建筑学院,武汉 430068; 3.铁道第四勘察设计院,武汉 430063;4.武汉大学 土木建筑工程学院,武汉 430072
  • 收稿日期:2006-12-13 出版日期:2008-10-10 发布日期:2013-08-03
  • 作者简介:肖衡林,男,1977年生,博士,主要从事渗漏监测及土工合成材料应用、地基处理等方面的教学和研究
  • 基金资助:

    国家“948”项目(No. 200109)资助。

Research on theory of seepage monitoring based on distributed optical fiber sensing technology

XIAO Heng-lin1, 2, BAO Hua3, WANG Cui-ying2, CAI De-suo4   

  1. 1. State Key Laboratory of Geomechanics and Geotechnical Engineering, Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071, China; 2. School of Civil Engineering and Architecture, Hubei University of technology, Wuhan 430068, China; 3. The Fourth Survey & Design Institute of China Railway ,Wuhan 430063, China; 4. School of Civil and Architectural Engineering, Wuhan University, Wuhan 430072, China
  • Received:2006-12-13 Online:2008-10-10 Published:2013-08-03

摘要: 从阐述多孔介质传热过程出发,逐一分析了在非渗流及渗流情况下,光纤与多孔介质之间的传热过程,详细分析了光纤与水流对流的传热过程,推导了多孔介质中渗流水和光纤之间的换热系数计算公式。在一定假设条件下,推导了导热系数(渗流流速)、加热功率和温升的非渗流情况与渗流情况监测理论方程,为分布式光纤传感技术监测渗流的应用提供了坚实的理论基础。

关键词: 分布式光纤传感技术, 渗流监测, 监测理论

Abstract: Starting with expatiating the heat transfer process of porous medium, heat transfer process between optical fiber and porous medium on non-seepage condition and seepage condition is analyzed one by one. The process of convection heat transfer between optical fiber and seepage is studied detailedly. The formulas of calculating heat transfer coefficient between optical fiber and seepage in the porous medium are deduced. Based on some hypotheses, the theoretical equation of seepage monitoring about thermal conductivity (seepage velocity), heating power, and temperature rise are deduced, which offers the steady theoretical foundation for the application of this technology.

Key words: distributed optical fiber sensing technology, seepage monitoring, monitoring theory

中图分类号: 

  • TV 698.1+2
[1] 肖衡林,张晋锋,何 俊. 基于分布式光纤传感技术的流速测量方法研究[J]. , 2009, 30(11): 3543-3547.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 张永兴,卢 黎,饶枭宇,李 剑. 压力型锚杆力学性能模型试验研究[J]. , 2010, 31(7): 2045 -2050 .
[2] 黄强兵,彭建兵,邓亚虹,范 文. 西安地铁2号线隧道穿越地裂缝带的设防参数[J]. , 2010, 31(9): 2882 -2888 .
[3] 梁健伟,房营光,谷任国. 极细颗粒黏土渗流的微电场效应分析[J]. , 2010, 31(10): 3043 -3050 .
[4] 李秀珍,王成华,邓宏艳. DDA法和Fisher判别法在潜在滑坡判识中的应用比较[J]. , 2011, 32(1): 186 -192 .
[5] 王振红,朱岳明,武圈怀,张宇惠. 混凝土热学参数试验与反分析研究[J]. , 2009, 30(6): 1821 -1825 .
[6] 陈力华 ,林 志 ,李星平. 公路隧道中系统锚杆的功效研究[J]. , 2011, 32(6): 1843 -1848 .
[7] 郑 刚 张立明 刁 钰. 开挖条件下坑底工程桩工作性状及沉降计算分析[J]. , 2011, 32(10): 3089 -3096 .
[8] 王 宇 ,贾志刚 ,李 晓 ,汪 灿 ,余宏明 . 边坡模糊随机可靠性分析的模糊点估计法[J]. , 2012, 33(6): 1795 -1800 .
[9] 谭忠盛 ,李 健 ,卓 越 ,张 鹏 . 无纺布对海底隧道衬砌防水作用的试验研究[J]. , 2012, 33(7): 1927 -1932 .
[10] 侯永茂 ,杨国祥 ,葛修润 ,郑宜枫 ,顾沉颖 . 超大直径土压平衡盾构土舱压力和开挖面水土压力分布特性研究[J]. , 2012, 33(9): 2713 -2718 .