削坡作用土質邊坡變形分布式光纖監測試驗研究*

宋占璞 施 斌 汪義龍 嚴珺凡

（南京大學地球科學與工程學院 南京 210023）

削坡作用土質邊坡變形分布式光纖監測試驗研究*

宋占璞 施 斌 汪義龍 嚴珺凡

（南京大學地球科學與工程學院 南京 210023）

采用高空間分辨率的PPP-BOTDA光纖感測技術，研發出一種適合于土體變形監測的特種感測光纜。通過水平向和垂直向感測光纜植入，對邊坡模型在坡頂局部加載和削坡過程土體內部變形場進行了分布式監測，獲得了荷載和削坡作用下坡體變形場的分布規律，并對邊坡模型進行了有限元數值分析和計算評價。分布式光纖感測技術監測結果表明：在坡頂局部加載作用下土體水平向拉張變形最大值發生在坡體中部，這與數值模擬結果一致；但在削坡作用下，坡體水平向拉張變形最大值發生在坡體上部，表明削坡作用改變了邊坡模型的變形規律，上層土體在坡頂局部荷載作用下易發生傾倒變形。研究結果也表明，作者研制的特種感測光纜具有良好的感測性能，可以對土體變形場進行準確有效監測。

邊坡 應變場 分布式光纖感測技術 削坡 荷載

0 引 言

在山區和丘陵地區修筑公路和鐵路過程中，不可避免的需要對各類自然和人工邊坡進行削坡，從而對邊坡穩定產生影響，常常引起滑坡等地質災害，給人們的生命和財產造成威脅。因此，許多學者對此進行了研究：El-ramly et al.（2005）提出利用反分析法研究削坡作用下邊坡失穩的機理；Norris（2007）指出，切削斜坡構造或超固結黏土容易隨著時間的推移軟化，導致淺層邊坡在1～1.5m的深度之內失穩；……