本实用新型专利技术公开了一种基于应变的分布式光纤渗漏监测装置，包括分布式渗漏传感光缆，分布式渗漏传感光缆包括由内至外依次设置的第一纤芯、内层护套、弹性护套、膨胀带和尼龙编织。本实用新型专利技术中，对纤芯进行缆式封装，采用全非金属结构设计，光信号传输，光缆无需供电，极大的提升了监测的可靠性和长期稳定性，无安全隐患，泄漏液体接触分布式渗漏传感光缆时，利用膨胀带材料遇水膨胀的特性，带动纤芯的轴向压缩，光缆产生变形，通过监测应变参量实现全温度液体介质的渗漏监测，不依赖温度差异，通过一根分布式渗漏传感光缆即可实现隧道全长度的渗漏监测，在水下明挖隧道以及露天和/或管廊安装管道渗漏监测中具有较高的推广应用价值。价值。价值。
【技术实现步骤摘要】
一种基于应变的分布式光纤渗漏监测装置
[0001]本技术属于光纤监测
，具体涉及一种基于应变的分布式光纤渗漏监测装置。
技术介绍
[0002]近些年，随着国民经济的迅猛发展和城市化进程的推进，我国交通基础设施建设有了长足进步与蓬勃发展，呈现出工程数量日益增多、建设规模不断扩大的态势。隧道工程、管道工程是城市建设的重要组成部分。然而，隧道、管道通常是修建于地层岩石(土)中的特殊构筑物，存在大量的隐蔽工程，地质水文条件的复杂程度和运营环境的多变性致使隧道及管道在运营过程会出现各种各样的问题，其中，隧道渗漏水最为严重，常有“十隧九漏”之说。渗漏水给结构的正常服役等带来了不良影响，甚至严重威胁着隧道、管道的运营稳定与安全。
[0003]光纤传感技术可以进行分布式监测，具有免电磁干扰、稳定性好、监测精度高等优势，在对渗漏水进行检测时具有重量相对较小、易安装、不会对测量对象有损坏、工作安全性能高、可监测范围广等优势；此外，可以进行远距离监测、处理数据，便于在物联网系统环境下进行规模化管理与应急预警、诊断处理。作为一种新型的监测技术，目前应用于隧道、管道渗漏主要基于分布式温度感测技术，即通过温度异常实现渗漏事件探测，但上述方式只适用于渗漏液体温度与环境温度具有一定温差的场合，中国技术专利，申请号201820071790.9公开了一种用于管道泄漏监测的分布式测温光缆，提出了一种基于温度差异实现管道渗漏的传感光缆结构，该光缆为松套结构，隔离应变只对温度敏感，其问题在于若管内介质温度与环境温度一致，则无法实现泄漏监测。当液体温度和环境温度相近时，目前也有通过对光缆进行加热的方式来实现渗漏监测，中国技术专利，申请号201310397600.1公开了一种岩土体渗流速率分布式监测方法及系统，提出了一种具有内加热功能的温度传感光缆，通过加热实现岩土体渗流速度监测，对常温介质泄漏监测具有一定借鉴，但是，上述方式的问题在于难以实现长距离加热，且隧道、管道内通常不允许供电加热，存在火灾、爆炸等安全隐患。
技术实现思路
[0004]为解决现有技术中基于分布式温度感测技术进行泄漏监测存在的技术问题，本技术的目的在于提供一种基于应变的分布式光纤渗漏监测装置。
[0005]为实现上述目的，达到上述技术效果，本技术采用的技术方案为：
[0006]本技术公开了一种基于应变的分布式光纤渗漏监测装置，包括分布式渗漏传感光缆，所述分布式渗漏传感光缆包括由内至外依次设置的第一纤芯、内层护套、弹性护套、膨胀带和尼龙编织。
[0007]进一步的，所述弹性护套外侧螺旋缠绕有第二纤芯。
[0008]进一步的，所述弹性护套中心套穿有内层护套，所述内层护套与弹性护套之间通
过粘结剂连接在一起。
[0009]进一步的，所述膨胀带采用多根阻水纱呈条状编织而成，所述膨胀带紧密缠绕于弹性护套外侧；所述尼龙编织采用多根尼龙丝编织而成，所述尼龙编织松散包裹膨胀带。
[0010]与现有技术相比，本技术的有益效果为：
[0011]本技术公开了一种基于应变的分布式光纤渗漏监测装置，包括分布式渗漏传感光缆，分布式渗漏传感光缆包括由内至外依次设置的第一纤芯、内层护套、弹性护套、膨胀带和尼龙编织。本技术提供的基于应变的分布式光纤渗漏监测装置，对纤芯进行缆式封装，无机械结构，极大的提升了监测的可靠性和长期稳定性；采用全非金属结构设计，光信号传输，光缆无需供电，可保障在相对密闭的隧道、管道等内应用的安全性，无安全隐患；利用膨胀带材料遇水膨胀的特性，泄漏液体接触分布式渗漏传感光缆时，膨胀带吸水后环向迅速膨胀，带动纤芯的轴向压缩，光缆产生变形，通过监测应变参量(应变变化速率等)实现全温度液体介质的渗漏监测，不依赖温度差异，灵敏度高，测试结果更准确，克服现有基于温度差异的监测方式无法识别常温介质渗漏的局限；基于应变的方式进行渗漏事件的判识，提升了渗漏事件预警的准确性，极大地降低误报率；通过增设螺旋布设的纤芯，极大提升了渗漏监测的空间分辨能力，由m级提升至mm级；通过一根分布式渗漏传感光缆即可实现隧道全长度的渗漏监测，在水下明挖隧道以及露天和/或管廊安装管道渗漏监测中具有较高的推广应用价值。
附图说明
[0012]图1为本技术的分布式渗漏传感光缆的结构示意图；图1a为分布式渗漏传感光缆的正视图；图1b为分布式渗漏传感光缆的侧视图；
[0013]图2为本技术的基于应变的分布式光纤渗漏监测装置在水下明挖隧道的布设示意图；
[0014]图3为本技术的基于应变的分布式光纤渗漏监测装置在水下明挖隧道的开放式接缝止水结构的布设示意图；
[0015]图4为本技术的基于应变的分布式光纤渗漏监测装置在水下明挖隧道的Ω止水结构的布设示意图；
[0016]图5为本技术的基于应变的分布式光纤渗漏监测装置在露天或管廊安装管道的布设示意图；图5a为方式一的布设示意图，图5b为方式二的布设示意图，图5c为方式三的布设示意图；
[0017]图6为本技术的基于应变的分布式光纤渗漏监测装置的渗漏监测曲线图；图6a为应变
‑
长度曲线图，图6b为应变
‑
时间曲线图。
具体实施方式
[0018]下面对本技术进行详细阐述，以使本技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0019]以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一
些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。
[0020]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0021]本技术公开了一种基于应变的分布式光纤渗漏监测装置，如图1所示，该装置包括分布式渗漏传感光缆21，分布式渗漏传感光缆21包括第一纤芯11、内层护套12、弹性护套13、第二纤芯15、膨胀带16和尼龙编织17，第一纤芯11外包裹内层护套12，内层护套12外套有弹性护套13，弹性护套13外螺旋缠绕第二纤芯15，螺旋间距可自定义设计，膨胀带16包覆于弹性护套13和第二纤芯15外部，尼龙编织17松散包裹于膨胀带16外部，膨胀带16具有较好的遇水膨胀的特性，基于膨胀带16膨胀引起光缆变形，通过监测应变参量，实现全温度液体介质的渗漏监测。
[0022]在本技术中，第一纤芯11与内层护套12为全接触紧包连接，可协同变形；弹性护套13为弹性低烟无卤护套，具有较本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于应变的分布式光纤渗漏监测装置，其特征在于，包括分布式渗漏传感光缆，所述分布式渗漏传感光缆包括由内至外依次设置的第一纤芯、内层护套、弹性护套、膨胀带和尼龙编织。2.根据权利要求1所述的一种基于应变的分布式光纤渗漏监测装置，其特征在于，所述弹性护套外侧螺旋缠绕有第二纤芯。3.根据权利要求1所述的一种基于应变的分布式光纤渗...
【专利技术属性】
技术研发人员：贾立翔，郭君仪，王兴，方锦辉，魏广庆，施斌，
申请(专利权)人：苏州南智传感科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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