基于光纤光栅传感网的土石坝监测系统

土石坝在使用过程中由于受荷载的长期效应、材料老化和环境侵蚀等自然因素的影响,大坝会受到损伤。为了有效地监测土石坝的健康状况和对其发生的结构损伤进行识别以及进一步对土石坝寿命进行预测,建立完善的土石坝结构监测系统是十分必要的。依据物联网分层思想,采用全光纤传输技术,通过以FBG传感器作为检测单元实现对土石坝裂缝、渗压等重要数据的采集、监测和处理,开发了基于光纤光栅传感网的土石坝监测系统。实际应用表明,该系统可实时呈现土石坝运行状况的关键参数信息,为工程除险加固和对大坝整体使用情况的了解起到了辅助作用。

啁啾光纤光栅的光谱特性研究

在啁啾光栅中2个模式之间会发生耦合,要了解啁啾光栅的物理和传感特性,提高反射谱的精度,就必须对啁啾光栅的耦合模理论做深入研究。通过啁啾光栅的耦合方程,并采取合适的坐标变换,利用Matlab进行了数值模拟仿真研究,分别讨论了啁啾光栅耦合模型在不同的折射率调制、不同光栅长度、不同光栅周期和啁啾系数对啁啾光纤光栅反射谱的影响,进一步的研究了啁啾光栅的光谱特性。

埋入式光纤Bragg光栅应变传感器在隧道二次衬砌中的监测研究

隧道二次衬砌性能劣化是影响隧道健康运营的主要病害,对隧道二次衬砌进行监测是保证隧道健康运营的重要手段。应用埋入式光纤Bragg光栅应变传感器深入研究了隧道二次衬砌的变化。通过FBG(Fiber Bragg Grating)传感器在隧道内的布设及温度补偿技术,对隧道断面的应变变化情况进行了分析。结果表明,数据的曲线走势在一定程度上反映了隧道二次衬砌的变化,为进一步的病害预报提供了有效的支持。