[发明专利]利用光纤光栅测量土工格栅变形和受力的方法

摘要

本发明公开了一种利用光纤光栅测量土工格栅变形和受力的方法，包括采用结构胶和捆扎方式将应变传感光纤与被测土工格栅的经栅或纬栅连接在一起；在被测土工格栅的经栅或纬栅的相邻经栅或纬栅上铺设温度补偿传感光纤；制作传感光纤铠装结构；被测土工格栅上传感光纤铺设完成后采用胶条包裹铺设传感光纤的土工格栅的经栅或纬栅；将铺设好传感光纤并完成保护结构的土工格栅铺设安装到位，传感光纤光栅一端引出连接好光纤跳线接头以备进入分布式光纤测量系统。本发明简便易行、成本低，能够准确测量土工格栅的变形和受力，测量精度满足工程实际测量需要。

主权项

利用光纤光栅测量土工格栅变形和受力的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)清洁被测土工格栅表面，采用结构胶和捆扎方式将应变传感光纤与被测土工格栅的经栅或纬栅连接在一起，使应变传感光纤和被测测土工格栅的经栅或纬栅成为变形协调一致的整体；在被测土工格栅的经栅或纬栅的相邻经栅或纬栅上铺设温度补偿传感光纤，以对应变传感光纤测值进行温度修正；2)制作传感光纤铠装结构，根据被测土工格栅的变形特性不同采用不同的光栅填料和护套结构，铠装形成的传感光纤的刚度必须远小于被测土工格栅的刚度，保证捆扎和胶结传感光纤以后的土工格栅刚度不因附加传感光纤而发生大的改变和其结构受力主要由格栅本身承担；3)被测土工格栅上传感光纤铺设完成后采用胶条包裹铺设传感光纤的土工格栅的经栅或维栅，以保护其上布设的传感光纤；4)将铺设好传感光纤并完成保护结构的土工格栅铺设安装到位，传感光纤光栅一端引出连接好光纤跳线接头以备进入分布式光纤测量系统；5)传感光纤光栅与连接光缆对接并接入检测仪器，采用分布式光纤传感技术测量土工格栅的应变特性，分布式光纤传感技术可实现自动化测量，通过被测土工格栅应变特性即可逐点计算得到土工格栅的变形特性，结合土工格栅的变形模量计算得到其受力情况。