光纤光栅传感技术在岩石峰前变形检测中的应用与精度验证

本文主要探讨了"岩石峰前阶段变形光纤光栅传感检测研究"这一主题，针对地质工程中的岩石变形破坏测试需求，提出了一种创新的监测方法。该方法利用光纤光栅传感技术，这是一种先进的无源、微型、高灵敏度的测量设备，特别适用于结构健康监测和动态载荷下的力学性能评估。 研究中，科研人员将光纤光栅粘贴在岩样的轴向方向，通过将其放置在815MTS液压伺服机上进行单循环加载实验。这种设备能够精确控制加载速率和载荷，确保实验环境的可控性。实验关注的是岩石在峰值前的变形阶段，因为这个阶段往往预示着岩石的稳定性即将发生变化，对预测和防止地质灾害具有重要意义。 实验结果显示，光纤光栅传感器测量的应变值经过应变传递系数转换后，与传统MTS（材料试验机）测量的数据高度一致，相对误差率仅为3.2%，这表明光纤光栅传感技术在测量岩石峰前变形阶段的应变变化方面具有极高的精度。这种技术的优势在于其非接触、抗电磁干扰、寿命长以及能在恶劣环境下工作等特性，使得它在实际应用中具有很大的潜力。 关键词"岩石变形检测"、"峰前变形检测"和"光纤光栅传感器"揭示了研究的核心内容，强调了该技术在地质工程领域的实用价值。此外，论文还涉及到了"应力应变"的研究，这是理解岩石力学行为的关键参数，对于预测和分析岩石的承载能力和稳定性至关重要。 这项研究不仅提供了一种新型的岩石峰前变形检测手段，还展示了光纤光栅传感技术在地质工程中的潜在应用前景，对于提高岩体工程的安全性和可靠性具有重要的理论和实践意义。