在水利工程建設中,長距離隧洞的建設規(guī)模日益趨增,采用振弦式和電阻式監(jiān)測儀器已很難滿足遠程工程監(jiān)測的技術要求。結(jié)合杭州市第二水源千島湖配水工程,介紹光纖光柵監(jiān)測技術在長距離隧洞工程中的應用。 

【文章來源】：浙江水利科技. 2020,48(06)

【文章頁數(shù)】：3 頁

【部分圖文】：

光纖光柵儀器典型斷面監(jiān)測布置圖 單位:cm

由于儀器采用串聯(lián)的方式,為防止采集過程中設備或線纜斷路造成數(shù)據(jù)丟失,施工過程中將兩端光纖引出,以保證數(shù)據(jù)通道的有效性,最終在斷面匯合,采用主光纜合并連接后引至終端解調(diào)儀位置。通過對儀器波長的采集和出廠設定的參數(shù)系數(shù)進行分析計算,得出斷面位置的應力應變變化情況[5]。光纖光柵儀器斷面監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構見圖3。4.2 光纖光柵監(jiān)測技術要求

FBG傳感檢測是通過改變纖芯區(qū)折射率,產(chǎn)生小的周期性波動,通過調(diào)制器解碼生成成果。當檢測點或周邊溫度和應力發(fā)生變化,光纖在軸向上隨之產(chǎn)生變化,傳輸周期變大而光纖芯層和包層半徑變小,通過光的彈性效應改變光纖折射率引起光柵波長偏移,擬合計算得到被測結(jié)構的應變量。系統(tǒng)原理見圖1。在光纖中,由于纖芯折射率在光纖的軸向上呈現(xiàn)周期性變化,形成FBG,同時在一定條件下,當入射波長與FBG的周期符合公式(1)時,光柵對入射激光進行反射。FBG反射的波長λB與柵格間距及光纖折射率呈線性函數(shù)關系,光纖軸向發(fā)生應變或溫度變化即可引起柵格間距及折射率的變化,反射波長也隨之發(fā)生相應改變,通過檢測λB的變化量得到光纖變形量或溫度變化量。


本文編號：3519703