分布式光纤传感技术在冶勒大坝心墙基座裂缝监测中的应用实践

分布式光纤传感技术应用于冶勒水电站大坝心墙基座裂缝监测,是其作为一项具有创新性的高新技术在大坝工程中的首次应用实践。本文对冶勒大坝心墙基座分布式光纤裂缝传感监测系统、光纤传感网络的布置、施工工艺及技术措施、光纤的成活率、系统应用情况等几个方面进行了介绍,归纳总结了其应用实践过程中的成功经验和教训。     

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.     

混凝土坝裂缝光纤分布式监测能力

基于混凝土模型试验,对大坝裂缝光纤监测中采用的光纤传感技术的分布式监测能力进行了定量分析,得到了传感光纤在大坝安全监控控制缝宽范围内、裂缝与光纤夹角为30°、45°、60°的复用能力及其与裂缝宽度关系曲线,为光纤传感在我国大型水电工程裂缝监测中的进一步研究和应用提供了理论依据。     

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。     

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。     

Ep—6A胶粘剂的改性及应用

光纤传感技术检测混凝土大坝裂缝的研究成果，已在很多水利水电工程部门得到广泛应用；对已建成的水利水电工程，在光纤传感技术的应用中，光纤与混凝土面板的胶结是一个关键问题；采用Ｅｐ－６Ａ，水泥、石英、砂调配的复合胶粘材料能够满足施工技术要求。     

裂缝方位对大坝裂缝光纤监测复用能力的影响

 为光纤裂缝传感的工程应用提供具体的指导,进行混凝土模型试验。试验针对大坝裂缝方位的随机性对基于瑞利散射的光纤分布式监测能力的影响进行了定量分析,发现裂缝相对于光纤的方位增大时,光纤的复用能力呈现更大幅度的增加,表明工程裂缝方位的随机性对光纤分布式监测能力具有较大影响;对这种影响的机理进行了分析,并提出相应的提高光纤分布式裂缝传感复用能力的技术路径。     

光纤传感器在大坝安全监测中的应用及前景

对主要光纤传感器的基本原理做了简单介绍,分析了一种新型光纤传感器及其数据采集装置的特点和工作原理。对该种光纤传感器在大坝安全监测中的应用实践做了介绍,并对光纤传感技术在大坝安全监测中的应用前景做了展望。     

光纤光栅传感技术在水利监测中的应用

光纤光栅传感技术是国际上近十年发展起来的新型传感技术，既用光纤感测信号又用光纤传输信号，是以光纤为载体的传感技术的最杰出代表。目前该技术已经相对成熟，并成功地应用于多个相关行业。介绍了在光纤光栅技术平台上研制出的传感器的特点、工作原理及其在水利监测中的应用，着重于光纤光栅传感技术在水位遥测及大坝安全监测上的应用。     

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.     

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。     

光纤传感检测技术在水工结构模型试验研究中的应用

在水工结构模型试验中，应用光纤传感检测技术检测结构随机裂缝，在国际上已经受到高度重视并开始开发应用。四川沙牌碾压混凝土拱坝整体结构模型随机裂缝检测的光纤传感试验表明，光纤传感碾压混凝土拱坝整体结构模型随机裂缝获得成功，捕捉到了开裂荷载及开裂位置，处理涂敷层后的单模光纤对开裂比较敏感，光纤的铺设工艺是一个重要技术环节，需要进行深入研究。     

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.     

光纤传感技术在冶勒水电站大坝变形监测中的应用

用传统传感器检测混凝土大坝的裂缝在全面收集其重要实况信息方面尚有一定局限性，分布式传感光纤可以有效解决这一难题。基于“瑞利散射一微弯损耗”原理机制，当混凝土出现裂缝时，埋设于其中的传感光纤受到拉剪作用，引起光纤产生微弯，并引发光强损耗，通过光损耗变化大小、分布状态和距离，从而迅速检测出裂缝的位置、宽度等。冶勒水电站大坝混凝土防渗墙基座变形监测中应用了分布式光纤传感技术，效果良好。     

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。     

夹泥灌注桩的光纤传感检测模型试验

为了进一步提高灌注桩基检测水平,介绍基于分布式光纤传感技术的监测原理并设计相关的试验模型,制作含泥量分别为0, 33.3%, 50%, 66.7%, 100%的5种夹泥桩,对不同夹泥桩的光纤温升进行测量,分析不同夹泥桩中光纤温升规律,研究加热功率大小对光纤温升的影响及含泥量对光纤温升的影响。分析结果表明温升与加热功率具有良好的线性关系;光纤温升随含泥量增加而增加,呈现先缓后快的增加规律;光纤温升与其所处桩身介质的结构和导热系数密切相关;该模型试验验证了分布式光纤传感技术用于夹泥灌注桩完整性检测的可行性,也可为基于该技术桩基检测的理论完善提供参考。     

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.     

岩土与地质工程中分布式光纤传感技术研究进展

在岩土与地质工程监测领域,分布式光纤传感技术作为一种新型智能监测技术,与传统的电阻式、电感式和振弦式传感器等工程监测技术相比,其分布式、长距离、高精度、抗干扰等优势明显,成为近年来工程智能监测领域的研究热点之一.介绍了分布式光纤传感技术的分类,总结了近几年国内外分布式光纤传感技术在混凝土结构健康、桩基工程、基坑、边坡、温度场、土体变形等方面监测的最新工程实践和研究成果,以及该技术的工程布设和温度补偿方法、新型传感器与监测系统研发,并展望了岩土与地质工程分布式光纤传感技术将来的发展方向.     

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。     

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.