1. 研究目的与意义
1.选题背景：
随着城市化进程和地下水资源的过度开采，地面沉降灾害日益严重，严重影响生态环境、基础设施建设，威胁人民生命财产，制约经济发展。而我国是地面沉降灾害最严重的国家之一，已经有超过100个城市陆续有沉降发生，且主要分布于我国东部尤其是沿海发达地区，每年都需要花费大量资金用于防护，直接造成的经济损失约数千亿元。且地面沉降一旦形成就难以恢复，如果地面沉降得不到有效的控制，将出现治理跟不上发展的尴尬局面，从而引起环境日趋恶化的困境。因而为了减少和防治地面沉降灾害，国务院在2011年颁布了《关于加强地质灾害防治工作的决定》，提出积极推进科技创新，加强对地面沉降的预警和防治工作。开展地面沉降监测工作，掌握地面沉降灾害现状、分布规律、发展趋势及形成原因，获取地表及地面以下土体的变形情况，对防治地面沉降、保护地质环境具有指导性意义。
现有的地面沉降监测技术主要有传统的水准测量，合成孔径干涉雷达（insar）,全球定位系统（gps）、基岩标和分层标等技术。这些监测技术中，虽然insar和gps监测技术能够提供全天候、大覆盖范围、高时间分辨率、亚厘米级别的地面变形监测结果，但监测精度受天气和地面覆盖物等因素影响且成本过于高昂；水准测量自动化集成化程度低，无法满足监测数字化的需求；基岩标和分层标是传统的点式监测技术，虽然能够获得地表以下地层变形结果，但实施难度大、地下监测面较少存在数据量有限和传感密度较低等不足。因此，探索一种集成本可控、施工简便、可靠性高、自动化程度高、观测精度高、数据量充足、监测效率高等为一体的新型传感监测技术，对深部地层变形进行精细化监测是一项紧迫的任务。
2. 研究内容和预期目标
1.研究的基本内容：
拟采用试验方法，围绕回填料与土体耦合这一主题，探究光缆应变传递与围压，与回填料之间的关系，其中涉及的拉拔力，拉拔位移，光缆轴向应变等方面研究。
3. 研究的方法与步骤
研究方法：对于通过回填料埋入数百米深钻孔中的应变传感光缆，其承受的围压可从零变化至数兆帕。在这样的围压下，传感光缆与回填料之间的耦合关系，是决定dfos技术能否有效地对钻孔地层剖面进行全断面精细化变形分布监测的关键，拟利用可控围压光缆--土体耦合性试验装置，进行两个试验。
第一个试验：探究不同深度光缆与土体的耦合性。开展0~1.6mpa围压范围光缆与不同回填料之间的拉拔试验，提出表征光缆与土体耦合性的参数，论证 dfos 技术监测钻孔地层剖面全断面精细化变形分布的可行性和有效性。
第二个试验：探究低围压下（浅层土体）如何增加光缆与土体的耦合性。给光缆施加锚固之后，在零围压下光缆进行拉拔试验，探究不同锚固方式、不同锚固距离对耦合效果的提升作用，提出低围压下最优的锚固方式。
4. 参考文献
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5. 计划与进度安排
（1）收集相关资料：第1周（2月25日-3月17日）；
（2）编写开题报告：第4周（3月18日-3月24日）；
（3）论文研究，提交外文翻译初稿：第5-6周（3月25日-4月7日）；
