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公开(公告)号：CN114199679B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202111500030.5
申请日：2021-12-09
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤拉拔的冻土多物性参数的分布式原位测试方法，采用的原位测试装置包括分布式传感光缆、光纤解调设备、拉拔测试仪、空管和夹具；本发明通过拉拔测试仪拉拔分布式传感光缆并记录拉拔力与拉拔位移，绘制拉拔过程中沿分布式传感光缆长度方向的轴向应变分布曲线、光缆拉拔力‑拉拔位移曲线，基于分布式传感光缆‑冻土界面的耦合变形关系得到分布式传感光缆‑冻土界面刚度的分布，并根据光缆‑冻土界面剪切刚度与多物性参数的函数关系得出冻土多物性参数值，并得到该多物性参数沿光缆长度方向的分布曲线。本发明实现了对冻土多物性参数的原位测量，对冻土扰动小，解决了由于冻土性质不稳定导致的参数难以测量的难题。
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公开(公告)号：CN117894139A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202311769673.9
申请日：2023-12-21
Applicant: 南京大学(苏州)高新技术研究院
Abstract: 本申请公开了一种基于大数据的城市灾害监测预警方法及系统，涉及监测预警技术领域，其包括获取目标区域内未来预设时间段内的降雨次数和各降雨次数对应的降雨信息；采集目标区域内各监测点对应的辅助数据，辅助数据包括各监测点对应的高度信息和积水信息；根据目标区域内的降雨信息及目标区域内各监测点对应的高度信息和积水信息对目标区域内的降雨进行分析，并确认灾害风险等级，基于灾害风险等级进行预警。本申请具有提高了城市洪涝灾害预警的精准性的效果。
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公开(公告)号：CN115855330A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211463983.3
申请日：2022-11-22
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于光频域反射的土体多向应力监测装置及方法，监测装置包括环式传感器、光频域反射解调仪和光纤数据处理模块；环式传感器由薄壁圆环、应变感测光纤及温度感测光纤构成，其中，薄壁圆环由弹性模量等于土体压缩模量的材料制成，应变感测光纤和温度感测光纤布设在薄壁圆环开设的槽内。本发明监测时，将环式传感器埋设在待测土体中，当土体应力场变化时，薄壁圆环随土体发生变形；光频域反射解调仪连续采集应变感测光纤和温度感测光纤的应变数据，对应变感测光纤的应变数据进行温度补偿后，得到环式传感器的实时环向应变；将实时环向应变数据传输至光纤数据处理模块，基于弹性力学理论计算，得到原位土应力的变化。本发明实现了土应力多向实时监测，弥补了传统土压力传感器单向监测的劣势。
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公开(公告)号：CN114858720A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210581249.0
申请日：2022-05-26
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种原位冻土冰水组分辨识与动态示踪的光电测试系统和方法，该测试系统包括光电传感测试组件、数据解调分析系统和自给式脉冲供电控制系统；光电传感测试组件包括多个串联连接的光电传感测试单元；光电传感测试单元包括变温超弱光纤光栅传感光缆和多个频域反射探头，频域反射探头与变温超弱光纤光栅传感光缆测点对应。本发明通过超弱光纤光栅温度传感和频域反射技术，基于脉冲变温和多相热耗散原理，通过冻土温度响应值与土体导热系数、含水率、含冰量之间的关系，实现原位冻土中冰水组分识别以及水分场参数的精准测定，实现冻土冰水组分识别和动态示踪，解决了冻土性质不稳定导致参数难测量的难题，具有扰动小、分布性、实时性、自动化的优点。
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公开(公告)号：CN113406007B
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202110664799.4
申请日：2021-06-16
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明涉及一种基于热脉冲全同弱光纤光栅阵列的土壤含水率智能监测系统及原位标定方法，该智能监测系统由全同弱光纤光栅阵列含水率传感器、弱光纤光栅解调分析仪、气象站和远程电源管理器组成。标定方法如下：将全同弱光纤光栅阵列含水率传感器埋入待测土体，选取标定弱光纤光栅在其周围布置常规传感器，并配置给水管；通过给水管给土体定点输水，对土体含水率进行监测；用常规传感器测得的土壤含水率值对弱光纤光栅传感器测得的最大升温值进行标定；拟合得含水率与最大升温值的标定曲线。本发明采用全同弱光纤光栅阵列传感器构建传感网络，并结合人工神经网络算法，能实现对土体含水率长距离、高密度的精细化智能监测，并通过原位标定方法提高传感器标定曲线精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110793940B
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN201911104712.7
申请日：2019-11-13
Applicant: 南京大学 , 中国地质调查局成都地质调查中心
IPC: G01N21/41 , G01N33/24 , G01K11/3206
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤光栅的土体基质吸力准分布式原位测量方法及装置，包括：加热直流电源、高热敏绝缘管(内置电阻丝和光纤光栅)、陶土棒、光纤光栅解调仪和分析处理监测数据的计算机。将制作完成并饱和处理的基质吸力传感器埋置在被测土体中，静置后连接加热电源对传感器内置的电阻丝脉冲加热，热量通过高热敏绝缘管扩散到包裹高热敏绝缘管的陶土棒中；温度变化值可通过光纤光栅解调仪采集到的光纤光栅波长数据转化得到；之后根据传感器脉冲加热得到对应温度变化值的土体基质吸力。本发明可以实现快速、连续、远程、高精度、准分布式的土体基质吸力测量。
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公开(公告)号：CN112854321A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110068582.7
申请日：2021-01-19
Applicant: 南京大学
IPC: E02D33/00
Abstract: 本发明公开了一种基于分布式声波传感技术的钻孔灌注桩完整性检测装置及方法及装置，将应变感测光纤定点粘贴在钢筋笼的主筋上，钢筋笼下放后浇灌混凝土使应变感测光纤与桩身耦合；应变感测光纤通过熔接的方式与光纤引线连接，之后将光纤引线与分布式声波传感解调仪相连；根据场地条件及测试桩的参数，在桩头位置采用振动模块定时多次产生脉冲振动；分布式声波传感解调仪采集每次激振后桩身内应变感测光纤的应变数据；将所有采集到的应变数据传输至光纤数据处理模块，经光纤数据处理模块得到桩身内应力波的速度信号；结果分析模块根据桩身内应力波的速度信号得到桩基的缺陷程度及位置，并以图表等形式显示在桩基完整性评价模块中。
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公开(公告)号：CN116453320B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202310426941.0
申请日：2023-04-20
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于滑面应变演化的库区滑坡变形监测与早期预警方法，在滑坡分区通过竖向钻孔安装高空间分辨率应变感测光缆，远程实时获取滑坡全钻孔地下应变分布，识别出滑面位置并以滑面应变作为表征滑坡全局变形的参量；考虑日降雨Ri、日降雨强度Ii、库水位高程Li和日水位波动fi4个影响因子，建立基于滑坡应变演化的预测预警模型。将前述的4个影响因子作为输入变量，将滑面时序应变根据其演化特征聚类分解为近稳态、加速变形和稳态3个特征变形集群Clusterj，作为输出变量；找出目标输出变量为加速变形的特征变形集群对应的预测规则，即为滑坡加速变形的水文气象预警阈值。本发明解决了库区滑坡多级滑面识别不明、深部大变形监测耐久性不足和基于地表变形的预警误报率高的问题。
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公开(公告)号：CN116453320A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310426941.0
申请日：2023-04-20
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于滑面应变演化的库区滑坡变形监测与早期预警方法，在滑坡分区通过竖向钻孔安装高空间分辨率应变感测光缆，远程实时获取滑坡全钻孔地下应变分布，识别出滑面位置并以滑面应变作为表征滑坡全局变形的参量；考虑日降雨Ri、日降雨强度Ii、库水位高程Li和日水位波动fi4个影响因子，建立基于滑坡应变演化的预测预警模型。将前述的4个影响因子作为输入变量，将滑面时序应变根据其演化特征聚类分解为近稳态、加速变形和稳态3个特征变形集群Clusterj，作为输出变量；找出目标输出变量为加速变形的特征变形集群对应的预测规则，即为滑坡加速变形的水文气象预警阈值。本发明解决了库区滑坡多级滑面识别不明、深部大变形监测耐久性不足和基于地表变形的预警误报率高的问题。
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公开(公告)号：CN114199679A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202111500030.5
申请日：2021-12-09
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤拉拔的冻土多物性参数的分布式原位测试装置及方法，该原位测试装置包括分布式传感光缆、光纤解调设备、拉拔测试仪、空管和夹具；本发明通过拉拔测试仪拉拔分布式传感光缆并记录拉拔力与拉拔位移，绘制拉拔过程中沿分布式传感光缆长度方向的轴向应变分布曲线、光缆拉拔力‑拉拔位移曲线，基于分布式传感光缆‑冻土界面的耦合变形关系得到分布式传感光缆‑冻土界面刚度的分布，并根据光缆‑冻土界面剪切刚度与多物性参数的函数关系得出冻土多物性参数值，并得到该多物性参数沿光缆长度方向的分布曲线。本发明实现了对冻土多物性参数的原位测量，对冻土扰动小，解决了由于冻土性质不稳定导致的参数难以测量的难题。
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