光纤传感技术在岩土工程安全 监测中的应用

详细介绍了光纤光栅传感技术及其特点、光纤BFG光栅传感器技术特性指标及选择,给出了光纤传感技术在国内岩土工程安全监测中成功应用的实例。研究结果为从事岩土工程安全监测设计、现场监测的人员提供参考和借鉴。     

分布式光纤监测系统在混凝土坝的研究与应用

传统大坝坝体温度测量一般使用电类温度传感器,存在信息量少,难掌握坝体内部温度场的变化等问题.为此,研究和论证适合测温的分布式光纤传感技术,并根据碾压混凝土坝温控监测的常用方法,结合先进的分布式光纤传感技术在乐昌峡水利枢纽工程的应用,通过与常规温度监测系统热电偶的对比,着重讨论了分布式光纤测温系统在碾压混凝土大坝温度测量中的可行性和先进性,同时展望分布式光纤温度监测技术在安全监测其他领域的应用前景.     

基于分布式光纤传感技术的堤防工程健康监测系统

针对分布式光纤传感技术在堤防工程健康监测上应用的关键技术和实施问题,构建了基于分布式光纤传感器、侧重堤防形变和渗漏两大隐患的健康监测系统;以室外修建的大型实体堤防模型健康监测为例,探讨了分布式光纤传感器的布设方案和配套专用监测软件的开发,给出了试验测试结果,可作为进一步研究渗漏和形变隐患的预警判据,为分布式光纤传感技术在堤防工程健康监测上的实际应用提供参考。     

分布式光纤监测系统在混凝土坝的研究与应用

传统大坝坝体温度测量一般使用电类温度传感器,存在信息量少,难掌握坝体内部温度场的变化等问题。为此,研究和论证适合测温的分布式光纤传感技术,并根据碾压混凝土坝温控监测的常用方法,结合先进的分布式光纤传感技术在乐昌峡水利枢纽工程的应用,通过与常规温度监测系统热电偶的对比,着重讨论了分布式光纤测温系统在碾压混凝土大坝温度测量中的可行性和先进性,同时展望分布式光纤温度监测技术在安全监测其他领域的应用前景。     

在水电工程原型监测中应用光纤传感测试技术的研究

根据强度调制、相位调制等原理发展起来的光纤传感测试技术，开辟了原型监测的一个新途径。本文从应用角度简介光纤传感器的应用原理、适用于岩土工程的光纤传感器基本形式及特点。     

弹簧式光纤传感器工作机理及应用

光纤传感检测技术近年来发展较快．尤其是分布式光纤传感检测技术已广泛应用于各领域工程实际中。针对分布式光纤传感检测技术在大坝监测应用中存在的不完善之处．提出弹簧式光纤传感器检测新方法。该检测方法以弹簧式光纤传感器为一个连接的整体．改善了以往传感器在弯曲处整体性的不足，从而使得结构在传感器弯曲处发生微小裂缝或轻微应变，均可被传感器灵敏地反映出来。试验表明，改进后的弹簧式光纤传感器可以更真实准确地对大坝工作中应变和裂缝生成过程进行及时跟踪和监测。     

分布式光纤技术在锦屏一级水电站地质平硐边坡监测中的应用研究

应用分布式光纤传感技术对锦屏一级水电站地质平硐裂缝进行了监测分析,介绍了分布式光纤在工程平硐裂缝监测的布设和埋设工艺.采用组合式光纤方法实现了多量程、高精度的实时监测.通过与常规监测仪器结果的对比分析,结果表明,分布式光纤在裂缝监测方面具有较好的效果和实用价值.     

大坝裂缝和温度监测的分布式光纤传感技术

研究与应用分布式光纤传感技术是传感技术发展中的尖端领域和研究开发热点,与传统的传感器相比,它具有测量范围宽、分辨率和精度高、单位信息成本低、抗电磁于扰、使用寿命长等优点,在水利水电工程中推广应用该技术,将进一步提高大坝安全监测水平,对保障工程安全起到重要作用.     

光纤光栅传感技术在边坡预应力锚索监测中的应用

概括叙述了光纤光栅传感技术应用于水电水利工程边坡预应力锚索监测的目的、原理及布设等.水电水利工程边坡预应力锚索采用的光纤光栅传感器是一种新型全光纤无源器件,技术先进,与普通传感器相比,有着不可比拟的优势和特点,具有重大的应用价值,表明光纤光栅传感技术在水电工程建设领域具有广泛的应用前景.本文对完善光纤光栅传感技术提出了共同探讨的内容.     

大坝监测工程应用光纤传感器的若干技术要求

为了加速光纤传感技术在大坝监测工程中的推广应用,笔者结合大坝监测工程的实际需要,就光纤传感系统的长期稳定性要求、光纤传感器种类和技术性能指标的配套要求等问题提出一些意见和建议,以供讨论。     

分布式光纤温度传感技术在水电工程中的应用研究

详细分析了分布式光纤温度传感技术在水电工程中的应用.首先,在介绍分布式光纤温度传感系统与测温原理基础上,分析了该技术能用于水电工程诸多方面的可行性.其次,介绍了该技术在渗漏监测方面的应用,给出了监测不同水工建筑物渗漏时的光纤布置方案与监测方案;通过监测实例介绍了如何利用该技术监测水库库水温度;依托实际工程,研究了该技术在混凝土坝施工过程中温度监控时光纤布设所遵循的原则和埋设的基本方法.最后,通过理论分析,提出了利用该技术监测河流断面流速的基本思路与测量方法.     

基于DFOS的船闸水工结构监测研究

基于分布式光纤感测(DFOS)在大型工程结构监测方面的技术优势,将其应用于船闸水工结构的安全健康监测中,运用以布里渊光时域分析(BOTDA)和布拉格光纤光栅(FBG)应变感测技术对船闸闸首和闸室结构在施工中的应力、应变过程进行了监测;运用以光时域反射(OTDR)和拉曼散射光纤感测技术为原理的ROTDR系统对船闸闸首底板浇筑过程中混凝土水化热的释放进行了监测,并由此对应变监测结果进行了温度补偿。根据监测结果,综合分析了混凝土水化热释放过程和上部荷载双重作用下船闸闸首结构内部混凝土和钢筋的应力、应变过程,并验证了分布式光纤感测技术在船闸等大型水工结构施工安全监测中的可行性。     

分布式光纤温度传感技术用于面板堆石坝面板渗漏监测

分布式光纤温度传感技术为渗漏监测提供了一个全新的方法。文中结合思安江混凝土面板堆石坝的具体情况，设计了监测光缆布设方案，对分布式光纤温度传感技术进行了全面研究。通过对历时长达1年的多次测量结果进行分析和比较，准确地监测到了面板的渗漏地点，为该技术的推广应用积累了经验。     

拉西瓦拱坝混凝土温度监测中的分布式光纤技术应用研究

分布式光纤传感技术越来越广泛地应用于火灾报警、电力火灾监控、温度测量、油气井温度监测等方面,近年来在水利水电工程混凝土温度监测、结构变形、渗流、应力应变监测上也在逐步推广和应用.结合拉西瓦水电站工程,利用分布式光纤传感技术实时监测坝体混凝土温度,对监测资料进行了分析并做了比较系统的应用研究.     

基于分布式光纤测温技术的堤坝渗漏监测

渠道堤坝普遍存在渗透变形及渗漏破坏等工程问题,传统大坝及岸堤安全监测技术测点分散、容易漏测。在介绍分布式光纤测温技术原理的基础上,通过室内试验和现场原型试验,开展了分布式光纤测温技术方法比选、测量精度和稳定性分析、渗漏监测及分析方法、常规监测技术对比分析、工程实践应用等研究,论证了分布式光纤测温技术应用于堤坝渗漏监测的可行性和适用性。布里渊测温系统受温度和应变影响,测值波噪明显,光纤埋设及保护要求较高,拉曼测温系统可测得绝对温度,其测温稳定性及精度均优于布里渊测温系统;加热法和梯度法监测渠道堤坝渗漏在技术上均可行;分布式光纤测温技术具有监测距离长、空间分辨率高、远程线性测量等特点,在渠道堤坝渗漏监测实践应用中具有显著的技术优势。     

温度分布式及裂缝监测的光纤传感技术在三峡工程中的应用

三峡工程采用了光纤分布式测温系统。通过对其左岸电厂14号坝段浇筑过程中混凝土水化热的释放过程的监测研究表明，优选的光纤分布式温度测量系统安装方便，可快捷、准确地检测到坝体混凝土结构内部温度场的变化，有利于大坝的健康诊断和安全运行。在三峡工程泄洪16号坝段上游面垂直裂缝处布置和安装光纤测缝计的成活率为100％，监测表明，裂缝一直趋于闭合(受压)，速率缓慢、平稳，逐渐趋于稳定。光纤测缝计同白光光纤信号调节器相连接，形成了绝对测量的光纤测缝系统，连接、检测均比较方便。     

拱坝小比尺石膏模型裂缝定位的分布式光纤传感技术

在拱坝小比尺石膏模型实验中，首次应用了分布式光纤传感技术捕捉随机裂缝。粘附在拱坝石膏模型下游面的光纤传感网络由于布置合理，对石膏模型无加强作用，且通过光时域反射技术能对随机裂缝实时监控，较准确定位。     

分布式光纤传感器灵敏度试验研究

通过室内模拟试验对比分析,研究影响分布式光纤传感器灵敏度的因素,以期为工程应用确定一种更加合理的光纤传感器。首先根据分布式光纤监测面板挠度的传感机理设计制作一种螺旋形光纤传感器;然后对试验数据进行对比分析,得出不同直径及不同螺旋间距的橡胶管对分布式光纤传感器感知外界变化灵敏度的影响程度亦不相同,分析试验结果最终确定直径40mm、螺旋间距15mm的光纤传感器为分布式光纤监测面板挠度的合理工具。     

分布式传感光纤测量疏浚土大型充填袋变形

港工建设中采用航道疏浚土作为新型筑堤材料的关键技术研究,对于解决资源短缺和环境制约等问题具有重要意义。由于无法应用传统点式监测技术测量充填袋充填、加载中袋体的受力及变形过程,针对高含泥量疏浚土大型充填袋袋体受力及变形监测等工程实践问题,通过室内标定试验和现场原型试验,开展了传感光纤选型、胶结固定及保护方式、测量精度及误差分析、工程原型应用测试等分布式光纤传感技术应用于高含泥量疏浚土大型充填袋受力及变形测量的可行性研究。试验研究表明,疏浚土大型充填袋袋体受力及变形监测中应选用柔性护套应变传感光纤,以柔性胶固定;选择合适的传感光纤能够使袋体受力及变形的测量精度达到±30με,监测空间分辨率0.1 m,最大应变测量范围30 000με;分布式光纤传感技术是疏浚土大型充填袋袋体受力及变形监测的可靠新型测量方法。