基于OFDR技术的基坑自动化变形监测系统设计

易才琦

（广东省地质建设工程勘察院，广东 广州 510080）

0 引言

基坑在外界因素长时间作用下会发生自动化变形，进而影响基坑的稳定性。为确保基坑安全，必须监测基坑变形，因此，基坑自动化变形监测系统应势而生。传统的基坑自动化变形监测系统主要通过主动自报的方式监测基坑自动化变形，在实际应用中存在监测精度低的问题。OFDR 技术又被称为光频域反射技术，具有高精度、高分辨率等优势，在众多光纤传感技术中脱颖而出，已广泛应用于损耗和断点等检测、偏振串扰、光谱测量以及温度与应变传感等领域[1]。OFDR 技术类属于瑞利散射，能够通过光在不同介质中的散射，感知散射光中所包含的信息。因此，将OFDR技术应用于基坑自动化变形监测系统设计中，通过OFDR 技术提高基坑自动化变形监测精度，为更好地开展基坑自动化变形监测工作提供支持。

1 基坑自动化变形监测系统硬件设计

1.1 分布式光纤测斜管

本文在传感器设计中，引进OFDR 技术设计型号为AQA569788 分布式光纤测斜管，采用PE 光纤[2]。分布式光纤测斜管能够感知应变以及温度的波动情况，通过“U”形设计结构，能够在基坑自动化变形监测过程中补偿光纤，降低外界环境因素对基坑自动化变形监测精度的影响。本文设计的AQA569788 分布式光纤测斜管，具体参数指标如表1 所示。

结合表1，将AQA569788 分布式光纤测斜管设置在基坑周边区域，距离不超过10 m。AQA569788 分布式光纤测斜管能够通过光在基坑中的散射，监测基坑自动化变形，满足基坑自动化变形监测的要求。……