光纖傳感技術(shù)在大壩裂縫預(yù)測和監(jiān)測中的可行性探討
胡 江1 ,2 , 蘇懷智1 ,2 , 張躍東3
(1. 河海大學(xué)水利水電工程學(xué)院, 江蘇省南京市210098 ;2. 水資源高效利用與工程安全國家工程研究中心, 江蘇省南京市210098 ;
3. 江蘇省交通規(guī)劃設(shè)計院, 江蘇省南京市210005)
摘要: 大壩結(jié)構(gòu)內(nèi)部應(yīng)變監(jiān)測和裂縫監(jiān)測是大壩健康的主要指標(biāo)。由于各種因素的影響,導(dǎo)致難以判斷壩體裂縫產(chǎn)生的具體位置。傳統(tǒng)的點(diǎn)式電測儀器很可能漏檢,而分布式光纖裂縫傳感器能捕捉隨機(jī)裂縫,分布式光纖應(yīng)變監(jiān)測系統(tǒng)能感知大壩各部位應(yīng)力應(yīng)變,將這2 種系統(tǒng)聯(lián)合使用,則能達(dá)到在裂縫產(chǎn)生前預(yù)報裂縫、在裂縫產(chǎn)生后監(jiān)測裂縫的雙重效果。光纖網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化布設(shè)一直是光纖廣泛應(yīng)用于工程中的難點(diǎn)。施工前分析混凝土壩在不利工況下運(yùn)行的應(yīng)力應(yīng)變,根據(jù)分析結(jié)果對光纖網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行立體優(yōu)化布設(shè),建立大壩健康監(jiān)測智能系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對大壩的實(shí)時、在線、立體監(jiān)測。通過試驗(yàn),驗(yàn)證了光纖傳感技術(shù)在裂縫預(yù)測和監(jiān)測中的有效性。
關(guān)鍵詞: 大壩; 裂縫監(jiān)測; 應(yīng)變監(jiān)測; 分布式光纖傳感器; 光時域反射計; 布里淵光時域反射計
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