[发明专利]一种金属条带式多点位移传感器在路基沉降模型试验中的运用方法

权利要求书

1.一种金属条带式多点位移传感器在路基沉降模型试验中的运用方法，其特征在于：所述金属条带式多点位移传感器在路基沉降模型试验中的运用方法包括如下步骤：

步骤1：土工击实试验：土工击实试验中求最优含水率和最大干密度的目的是作为检测路基压实度、强度等参数，对提升路基施工质量发挥着非常重要的作用；

步骤2：老路基填筑：通过边洒水边搅拌的方式将土调配到最优含水率，闷料24h后将土在模型箱中进行分层夯实填筑，每层填土厚3cm，压实度控制在95％左右；

步骤3：台阶开挖：根据事先设计尺寸对老路基土进行台阶开挖，每层台阶高12.5cm，宽20cm；

步骤4：填筑新路基土：按照填筑老路基土的方法分层填筑新路基土，试验过程中通过严格控制新老路基密实度的差异体现新旧路基土固结程度的差异，新路基土的压实度控制在80％左右；

步骤5：布设土工格栅与金属条带式多点位移传感器：填筑新路基之前在每层填土的台阶处铺设土工格栅和布设金属条带式多点位移传感器，金属条带式多点位移传感器用于测量模型试验中路基不同层土体的沉降变形。

步骤6：加载方案：在填筑新路基土的上部放置钢承载板，尺寸16cm*30cm*1cm，加载系统由千斤顶和反力架组成，千斤顶所施加的力通过工字钢反力架作用在刚性承载板上，每级加载大小为16kN，共施加20级荷载，百分表实时记录承载板沉降数据。

步骤7：实验数据监测：将各层金属条带式多点位移传感器连接跳线后接入光纤布拉格光栅解调仪，检查每个波长是否正常，一切就绪后开始监测，加载就可以开始了。

步骤8：数据处理：试验结束后，将每个测点的数据进行整理。本实验共进行20组实验，每级加载后稳定时，光纤波长保持相对稳定，此时认定土体应变也保持在一个稳定的状态，把每个测点每级加载后稳定状态下的应变予以记录，经过换算得出位移，从而可以绘制出从台阶壁出到坡边这个方向上沉降变化曲线。

2.根据权利要求1所述的一种金属条带式多点位移传感器在路基沉降模型试验中的运用方法，其特征在于：所述步骤5中的金属条带式多点位移传感器制作步骤包括如下步骤：

步骤1：材料准备：制作材料包括：金属条带、固定胶水、10支波长不等的光纤布拉格光栅、光纤切割机、光纤熔接机、记号笔、剥线钳、测量尺、护套和跳线；

步骤2：制作步骤如下：

S1：根据事先设定的在金属条带上光纤布拉格光栅测点的位置用记号笔在金属条带上标记出。

S2：用剥线钳剥开光纤涂覆层，用测量尺量出所需切割位置，用光纤切割机切割，并用光纤熔接机熔接两个切割后的平整断面，此时两个测点已被串联起来，其他测点也以此方式串联。

S3：选定金属条带的一面，将制作完毕的光纤贴至金属条带正中间位置，一人固定光纤位置，一人粘涂固定胶水，制作完后予以风干一定时间。

S4：用护套将未粘涂胶水的裸线部分套上并接上跳线。

S5：选择金属条带的另外一面，重复上述步骤S3与步骤S4。

3.根据权利要求2所述的一种金属条带式多点位移传感器在基沉降模型试验中的运用方法，其特征在于：所述步骤1中金属条带的厚度为0.04cm，宽度为3cm。