[实用新型]一种铠装应变监测光缆

说明书

本实用新型公开了一种铠装应变监测光缆，包括由中央到外圈依次设置的纤芯(1)、钢松套管(3)、钢丝铠装(4)、外护套(5)，所述纤芯(1)与钢松套管(3)之间设置有填充油膏(2)；本实用新型具有很强的机械性能，抗拉、抗压，并且具有优秀的防鼠害能力，大大提高了其直埋敷设后的成活率，同时光缆各个结构部分之间紧密贴合无滑移，有效确保了应力的传递性能，使得应变数据具有较高的精确度与灵敏度。

技术领域

本实用新型涉及一种铠装应变监测光缆，属于结构健康、地质灾害监测领域。

背景技术

随着社会的进步和经济的发展，大量的工程建设在各地展开，更多造型奇特、规模庞大的建筑物出现在世界各地。由于设计上、施工质量等方面的缺陷，导致工程建筑物在施工和运营期间发生变形，如果变形超出极限，就会影响建筑物的使用，甚至发生坍塌等事故。由于变形监测能够为判断工程建筑物的安全性提供必要的信息，使得变形监测的意义更加重要。地质灾害监测指的是，运用各种技术和方法，测量、监视地质灾害活动以及各种诱发因素动态变化的工作，是预测预报地质灾害的重要依据,是减灾防灾的重要内容。

分布式光纤监测技术作为一种新型的监测技术，广泛应用于建筑结构、地质灾害等领域，很大程度上弥补了传统监测手段的不足，具有成本低、耐腐蚀、耐高低温、抗电磁干扰、低损耗传输远等优势。基于该技术的应变监测光缆可依据工程需求进行定制，光缆可自由敷设，尺寸效应极小，尤其适用于大型岩土体内部的变形监测。但现有的应变监测光缆机械性能差，直埋敷设后的成活率低，光缆各个结构部分之间容易滑移。

实用新型内容

实用新型目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种重量轻、强度大、应变数据的精确度和灵敏度高的铠装应变监测光缆，本实用新型广泛应用于山体滑坡、岩土沉降、结构变形等方向的应变监测。

技术方案：为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种铠装应变监测光缆，主要由外护套，钢丝铠装，钢丝铠装，填充油膏，纤芯组成。

所述外护套的材料为PE材料，HDPE(高密度聚乙烯)的这些近程结构特点决定了其具有以下基本性能：材料密度较高，结晶性好，结晶度大，分子层间作用力大。宏观表现为材料密度高，拉伸强度等机械性能良好，材料硬度高，耐磨损性能优异，耐化学腐蚀性能好。

所述的钢丝铠装，根据钢丝(钢绞线)直径(0.3-0.6mm)的不同，所用的铠装根数(8-12根)也不相同，考虑到防锈、强度等问题，特选用不锈钢丝作为铠装材料。

所述的钢松套管是采用钢套管对光纤进行保护，钢管壁厚应在0.15-0.20mm之间，在加强光缆强度的同时，还有考虑到光缆对应变的灵敏度，因此钢管直径不宜太大，在0.8-1.1mm之间。

所述的纤芯为了排除多余纤芯的干扰，采用单根光纤作为纤芯，选用普通单模光纤(G657)。

所述的应变监测光缆可以用于地质灾害的监测，监测主要包含两个部分——分布式光纤解调设备与本实用新型的铠装应变监测光缆；所述的分布式光纤解调设备是基于布里渊散射测量技术(BOTDA)进行分布式光纤传感的测量；而本实用新型铠装应变监测光缆则作为应力应变感知元件与光通信载体。

本实用新型相比现有技术，具有以下有益效果：

1)本实用新型光缆有钢丝铠装与钢套管两个高强度结构，具有很高的抗拉强度，同时具有良好的防鼠害能力，极大的增加了光缆敷设后的成活率与使用年限，非常适用于工程现场，尤其是基础设施的监测；