[发明专利]隧道盾构过程中管片全变形监测方法及设备

权利要求书

1.一种隧道盾构过程中管片全变形监测方法，其特征在于，包括：根据第一光纤布设原长的综合位移应变及第二光纤布设原长的综合位移应变，得到第二方向的最终变形量；根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变，得到第一方向的中间变形量，根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变，得到第三方向的中间变形量；若存在微小变形，根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第一方向位移应变，根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第三方向位移应变；根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变及第二方向的最终变形量，得到第一方向的最终变形量，根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变及第一方向的最终变形量，得到第三方向的最终变形量。

2.根据权利要求1所述的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，其特征在于，所述第二方向的最终变形量，包括：

其中，Δy为第二方向的最终变形量；ε₁为第一光纤布设原长的综合位移应变；ε₂为第二光纤布设原长的综合位移应变；L为第一光纤布设原长和第二光纤布设原长的长度；θ为第一光纤布设原长和第二光纤布设原长分别与水平面的夹角。

3.根据权利要求2所述的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，其特征在于，所述根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变，得到第一方向的中间变形量，包括：

Δx_m＝bε_3x

其中，Δx_m为第一方向的中间变形量；b为原点与各个布设点在第一方向的距离；ε_3x为第三光纤布设原长的第一方向位移应变。

4.根据权利要求3所述的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，其特征在于，所述根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变，得到第三方向的中间变形量，包括：

Δz_m²＝b²(ε_3z²+2ε_3z)

其中，Δz_m为第三方向的中间变形量；ε_3z为第三光纤布设原长的第三方向位移应变。

5.根据权利要求4所述的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，其特征在于，所述根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第一方向位移应变，根据第三光纤布设原长的综合位移应变，获取第三光纤布设原长的第三方向位移应变，包括：

ε₃＝ε_3x+ε_3y+ε_3z

其中，ε_3y为第三光纤布设原长的第二方向位移应变；ε_3z为第三光纤布设原长的第三方向位移应变；ε₃为第三光纤布设原长的综合位移应变。

6.根据权利要求5所述的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，其特征在于，所述根据第三光纤布设原长的第一方向位移应变及第二方向的最终变形量，得到第一方向的最终变形量，包括：

其中，Δx为第一方向的最终变形量；h为原点与各个布设点在第二方向的距离。

7.根据权利要求6所述的隧道盾构过程中管片全变形监测方法，其特征在于，所述根据第三光纤布设原长的第三方向位移应变及第一方向的最终变形量，得到第三方向的最终变形量，包括：

其中，Δz为第三方向的最终变形量。