基于光纤光栅的土体含水率快速测定试验研究

土体含水率与其强度、变形和渗透特性密切相关.快速测定原位土体的含水率是地基基础工程中的一个重要课题.针对现有测量方法在实时性等方面的不足,本文首次提出了一种基于光纤布拉格光栅(FBG)技术快速测定土体含水率的方法.该方法利用落球对埋设在砂土中的FBG应变传感器施加冲击荷载,获得传感器在冲击过程中的应变状态及其变化规律,在此基础上提出了峰值应变的概念;通过控制变量法,对不同含水率的砂土进行多组室内试验.试验结果表明:峰值应变随着含水率的增加而近似线性减小,因此可通过经验方程估算出土体含水率.最后分析了该方法中可能的误差来源及减小误差的方法.