弱反射光栅滑坡监测系统的研究与应用

来源：电子测量技术杂志2022年第6期北京时间：

作者：张晓飞，吕中虎，杨秀元，曾克，王晨辉

单位：1．中国地质调查局水文地质环境地质调查中心，保定 071051; 2．自然资源部地质环境监测工程技术创新中心，保定 071051

摘要：目前，光纤传感技术在桥梁、隧道、大坝等监测领域推广应用并取得了较好的效果，而基于弱反射光栅的FBG传感技术应用还处于起步阶段。针对BORDR和FBG技术应用于地质灾害监测中的限制，本文在介绍弱光纤光栅传感阵列监测技术原理的基础上，利用弱反射光栅传感阵列具有大容量、高精度的特点，设计了一款外定点式弱反射光栅传感光缆，并结合弱反射光栅传感阵列监测技术、物联网技术构建了基于弱反射光栅传感阵列的滑坡实时监测系统，开展了弱反射光栅传感光缆的室内实验并将弱反射光栅实时监测系统应用于滑坡监测实验中。监测系统测得158#-161#区域的连续4个弱反射光栅变形累加达到61.91mm，表明系统能准确定位滑坡发生位移变化的位置及监测滑坡位移的大小，实现了对滑坡地质灾害体的高密度的自动化准分布式监测。

关键词：地质灾害;弱光纤光栅传感;物联网;实时监测

基金资助：国家重点研发计划项目（2019YFC1509601）资助；地质调查项目（DD20190639）资助