光纤光栅锚索长期工作状态的监测方法及装置制造方法及图纸

技术编号:2679779 阅读:162 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种光纤光栅锚索长期工作状态的监测方法,在被监测的锚索中置入光纤光栅;准分布的多个光纤光栅分别感受锚索钢铰线沿线分布各点的应力应变,使其反射光的波长发生改变,改变的反射光经传输光纤从测量现场传出;通过光纤光栅解调器探测其波长改变量的大小,并将之转换成电信号,送至二次仪表;由二次仪表计算出锚索准分布的各个测点的应力应变的大小及整个锚索分布状态。根据该方法设计的监测装置包括多点分布的光纤光栅、传输光纤、光纤光栅解调器和二次仪表,其中,由多个光纤光栅形成一个准分布式光纤光栅传感系统,再通过传输光纤与光纤光栅解调器连接,该光纤光栅解调器通过数据线与二次仪表连接。本发明专利技术可对锚索进行长期、稳定、无须定时跟踪的检测。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种信号检测技术,特别是涉及一种针对光纤光栅锚索的长期工作状态进行监测的方法及装置。预锚加固的实质是施加主动的锚固力一方面使岩体的结构得到加强,大大提高岩体的承载能力,另一方面,在岩体内产生预锚附加应力场,使不利的应力状态得到调整和改善,从而提高岩体稳定的可靠度。然而,锚索预应力损失是制约锚固技术发展的重要因素,预应力会伴随岩体的变形而变化。在锚索张拉初期,预应力即发生一定的损失;在使用过程中,预应力将伴随岩体中的温度、岩体蠕变、钢绞线松驰及地下水等因素的变化而变化。而预应力锚固作用机理复杂,影响预应力锚固效果的因素众多,因此预应力的长期荷载变化一直是国内外工程界关注的焦点。但由于其所需观测时间长,费用高,测量仪器性能无法满足要求等,国内也不得不采用通过增长单锚锚固长度、增加群锚的锚索总数、并采用定期更换锚索的方法等来加大保险系数。这样不仅造成锚索巨大浪费,而且也无法确保工程安全。在“八五”攻关研究项目中,由国家电力公司主持,结合岩质边坡工程的加固,对预应力锚索的锚固机理进行研究,但主要采用电阻应变片测量不同位置钢绞线的应变;对锚索的长期预应力变化仍沿用过去的在锚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光纤光栅锚索长期工作状态的监测方法,其特征在于: 1)在被监测的锚索中置入光纤光栅; 2)准分布的多个光纤光栅分别感受锚索钢铰线沿线分布各点的应力应变,使其反射光的波长发生改变,改变的反射光经传输光纤从测量现场传出; 3)通过光纤光栅解调器探测其波长改变量的大小,并将之转换成电信号,送至二次仪表; 4)由二次仪表计算出锚索准分布的各个测点的应力应变的大小及整个锚索分布状态。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:周祖德梁磊王立新何伟胡文彬姜德生
申请(专利权)人:武汉理工大学
类型:发明
国别省市:83[中国|武汉]

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