The utility model relates to an intelligent cable device for bridges, which is provided with an optical fiber grating sensor, and is used for cable bearing structures, such as cable-stayed bridges, suspension bridges, arch bridges, etc.. Including the anchor cup (1), wire plate (5), a connecting cylinder (4), optical fiber grating sensor and the cable body (11), the optical fiber grating sensor includes a fiber grating strain sensor (9) and optical fiber grating temperature sensor (10), the fiber grating strain sensor (9) and optical fiber grating the temperature sensor (10) of the pigtail leads, fiber grating strain sensor encapsulated (9) connected to the connecting tube (4) parts of the outer wire (3), the encapsulated FBG temperature sensor (10) is hung on the connecting tube part of the wire (3), in the wire plate (5) on the perforation (5 - 1), in the connecting tube (4) and (1) the anchor cup within the pre buried steel pipe (7) reserved. The utility model can improve the optical fiber grating sensor and optical fiber cable in the manufacturing and application in the process of survival, to ensure that the optical fiber grating sensor embedding process is reliable and can effectively use fiber Bragg grating signal without distortion leads to cable in vitro.
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及的是一种可适用于斜拉桥、悬索桥、拱桥等缆索承重结构的内置传感器的智能缆索装置。
技术介绍
现代大跨度桥梁的缆索系统是斜拉桥和悬索桥的核心构件,大跨径桥梁结构的自重和桥上动载,绝大部分是通过缆索系统传递到塔柱上,缆索的工作状态是直接反映桥梁是否处于安全状态的重要标志之一。但由于构造设计、环境腐蚀、疲劳积累等原因,缆索在服役期间难免出现不同程度的损伤和劣化。若能将传感器有机地集成到缆索内部,使其自身能够测量内部应力、温度等参数,使其从一个单纯承力的缆索上升为具有自动感知能力的智能缆索,同时也实现了兼顾缆索的整体受力与局部丝受力监测的可能,将更有利于人们掌握缆索自身以及全桥的结构安全与运营状态,及时发现事故先兆、防止突发性事故发生。 光纤光栅是一种性能优良的敏感元件,可通过布拉格反射波长的移动来感应外界微小应变变化而实现对结构应力、温度等参数实现在线监测。它具有不怕恶劣环境、不受环境噪声干扰、抗电磁干扰、集传感与传输于一体、构造简单、使用方便、测量精度高等特点。 但是未经特殊处理的光纤光栅很脆弱,直接布设于缆索中,容易被破坏。将光纤光栅与缆索相结合,涉及到如何将光纤光栅以何种封装形式进行封装,提高光纤光栅传感器及光纤在缆索制造及应用过程中的存活率;如何将封装的光纤光栅传感器内置于缆索内部,确保光纤光栅传感器埋植工艺可靠;如何有效地将光纤光栅信号无失真地引出缆索体外等问题。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述不足,提供一种能提高光纤光栅传感器及光纤在缆索制造及应用过程中的存活率、确保光纤光栅传感器埋植工艺可靠以及能有效地将光纤光栅信号无失真地引出 ...
【技术保护点】
一种内置光纤光栅传感器的桥梁用智能缆索装置,包括锚杯(1)、分丝板(5)、连接筒(4)、内置于连接筒(4)部位的光纤光栅传感器以及索体(11),所述光纤光栅传感器包括光纤光栅应变传感器(9)和光纤光栅温度传感器(10),其特征在于:将光纤光栅应变传感器(9)和光纤光栅温度传感器(10)先进行封装,并将光纤光栅应变传感器(9)和光纤光栅温度传感器(10)的尾纤引出,封装后的光纤光栅应变传感器(9)固定连接于连接筒(4)部位的外层钢丝(3)上,封装后的光纤光栅温度传感器(10)悬引出尾纤,引出处用胶固定,并套上第二热缩套(10-3)。置于连接筒部位的钢丝(3)上,在所述分丝板(5)上穿孔(5-1),在所述连接筒(4)和锚杯(1)内预先埋入预留钢管(7),该预留钢管(7)由所述分丝板(5)上的穿孔(5-1)引出,将光纤光栅应变传感器(9)和光纤光栅温度传感器(10)的尾纤接入一光纤线缆(8),该光纤线缆(8)通过所述预留钢管(7)从缆索中引出,将从缆索中引出的光纤线缆(8)接入一光纤光栅解调仪(12);所述光纤光栅传感器的封装结构是:所述光纤光栅应变传感器(9)包括第一光纤光栅(9-1)、第 ...
【技术特征摘要】
1.一种内置光纤光栅传感器的桥梁用智能缆索装置,包括锚杯(1)、分丝板(5)、连接筒(4)、内置于连接筒(4)部位的光纤光栅传感器以及索体(11),所述光纤光栅传感器包括光纤光栅应变传感器(9)和光纤光栅温度传感器(10),其特征在于将光纤光栅应变传感器(9)和光纤光栅温度传感器(10)先进行封装,并将光纤光栅应变传感器(9)和光纤光栅温度传感器(10)的尾纤引出,封装后的光纤光栅应变传感器(9)固定连接于连接筒(4)部位的外层钢丝(3)上,封装后的光纤光栅温度传感器(10)悬置于连接筒部位的钢丝(3)上,在所述分丝板(5)上穿孔(5-1),在所述连接筒(4)和锚杯(1)内预先埋入预留钢管(7),该预留钢管(7)由所述分丝板(5)上的穿孔(5-1)引出,将光纤光栅应变传感器(9)和光纤光栅温度传感器(10)的尾纤接入一光纤线缆(8),该光纤线缆(8)通过所述预留钢管(7)从缆索中引出,将从缆索中引出的光纤线缆(8)接入一光纤光栅解调仪(12);所述光纤光栅传感器的封装结构是所述光纤光栅应变传感器(9)包括第一光纤光栅(9-1)、第一钢管(9-3)、第二钢管(9-2)、第一保护钢管(9-6)以及支座(9-4),所述第一保护钢管(9-6)有一件,第一钢管(9-3)、支座(9-4)和第二钢管(9-2)均有二件,二件第一钢管(9-3)、二件支座(9-4)和二件第二钢管(9-2)左右对称布置于所述第一保护钢管(9-6...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵霞,刘礼华,姜德生,李盛,赵军,周明宝,宁世伟,薛花娟,张恩隆,周祝兵,
申请(专利权)人:法尔胜集团公司,武汉理工大学,
类型:实用新型
国别省市:32[中国|江苏]
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