堤防浸润线光纤监测模拟试验研究

秦畅

摘要：渗流浸润线监测是堤防安全监测的重要组成部分，传统的浸润线监测技术虽然得到长时间的广泛应用，但其弊端较多，比如只能进行点式监测、实时性较差等。目前，分布式光纤测温技术的快速发展为堤防渗流监测开辟了新的研究方向。已有许多学者利用分布式光纤测温技术深入研究了渗流监测问题，取得许多研究成果，但其中的光纤布型大部分采用直线布型，因光纤定位精度技术限制，严重影响监测结果。本文基于测温光纤测点定位特点研究设计新的光纤布型以提高温度测点定位精度，并应用新光纤布型开展堤防浸润线光纤监测模型试验研究，研究堤防浸润线光纤监测方法。

关键词：堤防安全，浸润线，光纤检测，模型试验

1 堤防浸润线光纤监测模型试验

1.1 试验模型制作

1）试验水槽 试验水槽分为进水段和试验段两部分，在进水段前端开有四个出水孔，其中三个是用于控制进水段水位，最后一个靠近底板用于排空进水段蓄水；在试验段一侧面每隔500mm各设一个水位观测孔，用于观测不同水位下相应位置浸润线距底板的高度。

2）传感光纤布设 水槽试验段共布设三层监测光纤层。

3）试验模型搭建 水槽试验段每填埋10cm砂土便在砂土表面正中平铺一层光纤，在填砂过程中应保护好层与层之间的连接段光纤，不能应过渡弯曲而将其折断。

1.2 试验工况设计

堤防浸润线光纤监测试验，通过在砂土中埋设的三层光纤，研究利用DTS测温系统定位浸润线及感知渗流在砂土内发展过程的可行性。……