一种基于布里渊增益谱特征参数的结构裂缝识别方法

    公开(公告)号:CN112525073B

    公开(公告)日:2022-06-03

    申请号:CN202011303735.3

    申请日:2020-11-19

    Abstract: 本发明提出了一种基于布里渊增益谱的混凝土裂缝位置和宽度识别方法,所述方法采用剪切应力滞后传递模型,根据差分双脉冲对布里渊时域分析技术,建立描述布里渊增益谱峰值和半功率谱宽的两个特征指标和的计算模型,相较于传统的布里渊传感技术,本发明充分利用布里渊解调仪获得的布里渊增益谱信息,可以在裂缝开裂初期定位裂缝位置,可以获得结构裂缝宽度信息,对于评估结构安全性和耐久性具有重大进步,解决了传统分布式布里渊光纤仅仅借助应变信息,难以准确识别结构裂缝出现且无法给出裂缝宽度的难题。

    一种多点串联式分布式光纤位移传感器及其测量系统

    公开(公告)号:CN111895918A

    公开(公告)日:2020-11-06

    申请号:CN202010884858.4

    申请日:2020-08-28

    Abstract: 本发明提出一种多点串联式分布式光纤位移传感器及其测量系统,将分布式传感光纤黏贴于变截面悬臂梁上下表面,形成位移传感器,利用变截面悬臂梁端部位移变化与其上下表面传感光纤应变变化之间的传感关系,实现对悬臂梁端部位移的测量。传感器的位移测量精度和量程可以调节,并且单个位移传感器可以实现多方向位移测量。本发明介绍的位移传感器可通过一根光纤进行多点串联,使用高空间分辨率长距离分布式光纤应变传感系统测量所有串联测点的位移变化,形成超多测点的长距离同步位移监测系统。本发明能够满足大型土木工程结构对长距离、超多测点和高精度的位移测量需求,并且造价成本合理,系统结构简单,便于实施。

    一种基于埋入式分布式光缆的路基沉降病害定位与沉降程度表征方法

    公开(公告)号:CN110132228A

    公开(公告)日:2019-08-16

    申请号:CN201910375641.8

    申请日:2019-05-07

    Abstract: 本发明提出一种基于埋入式分布式光缆的路基沉降病害定位与沉降程度表征方法,所述方法将分布式应变传感光缆的应变分布分离为两类应变分布:第一类为由于土壤颗粒挤压造成的应变光缆局部应变随机起伏,第二类为由于应变光缆的埋深不同造成的应变光缆区域应变随机起伏。基于两类应变分布变化分别提出轻微沉降表征系数和显著沉降表征系数,分别用于定位和表征路基的轻微沉降病害和显著沉降病害。本发明可实现10公里量级的超长传感距离分布式路基沉降监测,并且可以对路基沉降病害程度进行区分,解决了公路沉降病害监测中,现有方法测点数量少,布设工艺复杂,无法覆盖长距离和耐久性差的问题,有效的指导公路的养维护策略,保障公路的长期安全服役。

    一种基于分布式光纤监测的大型悬索桥钢箱梁全长位移分布测量方法

    公开(公告)号:CN110132137A

    公开(公告)日:2019-08-16

    申请号:CN201910372188.5

    申请日:2019-05-06

    Abstract: 本发明提出了一种基于分布式光纤监测的大型悬索桥钢箱梁全长位移分布测量方法,属于结构健康监测技术领域。所述测量方法包括:步骤一、将分布式应变和温度传感光缆沿长度方向布设在钢箱梁内底板上并覆盖钢箱梁全长;步骤二、测量钢箱梁底板的全长应变分布,并消除温度效应;步骤三、对钢箱梁底板的全长应变分布进行二次积分计算,获得包含一个待定参数Cm的钢箱梁全长位移分布函数;步骤四、在钢箱梁上布设至少一个GPS位移传感器,使用GPS位移传感器测量的数据求解钢箱梁位移分布函数中的待定参数Cm,进而获得钢箱梁全长位移分布的测量结果。所述测量方法极大丰富了大型悬索桥钢箱梁位移测量信息,有助于提升大型悬索桥桥梁安全检测结果的可靠性。

    一种基于分布式光纤监测和主梁全长应变分布的桥梁状态检测与评估方法

    公开(公告)号:CN110186630A

    公开(公告)日:2019-08-30

    申请号:CN201910389635.8

    申请日:2019-05-10

    Abstract: 本发明涉及一种基于分布式光纤监测和主梁全长应变分布的桥梁状态检测与评估方法,属于结构健康监测技术领域。所述方法包括将分布式传感光纤沿顺桥向布设在桥梁主梁上,分布式传感光纤覆盖主梁全长,对桥梁进行车辆荷载试验,使用长距离高空间分辨率分布式光纤解调仪测量主梁全长的应变分布;通过对比主梁全长范围内各位置的实测应变值与设计容许应变值,检测覆盖桥梁全长的结构应变异常位置;通过对比桥梁实测应变分布模式与设计应变分布模式的匹配程度,检测桥梁结构体系的应变分布模式异常;综合应变响应值和分布模式对桥梁状态进行安全评估。本发明提出的方法解决了桥梁检测与评估存在安全隐患的问题并且有效提升了桥梁安全检测水平。

    一种基于布里渊增益谱的混凝土裂缝位置和宽度识别方法

    公开(公告)号:CN112525073A

    公开(公告)日:2021-03-19

    申请号:CN202011303735.3

    申请日:2020-11-19

    Abstract: 本发明提出了一种基于布里渊增益谱的混凝土裂缝位置和宽度识别方法,所述方法采用剪切应力滞后传递模型,根据差分双脉冲对布里渊时域分析技术,建立描述布里渊增益谱峰值和半功率谱宽的两个特征指标和的计算模型,相较于传统的布里渊传感技术,本发明充分利用布里渊解调仪获得的布里渊增益谱信息,可以在裂缝开裂初期定位裂缝位置,可以获得结构裂缝宽度信息,对于评估结构安全性和耐久性具有重大进步,解决了传统分布式布里渊光纤仅仅借助应变信息,难以准确识别结构裂缝出现且无法给出裂缝宽度的难题。

    一种基于分布式光纤监测和主梁全长应变分布的桥梁状态检测与评估方法

    公开(公告)号:CN110186630B

    公开(公告)日:2021-01-05

    申请号:CN201910389635.8

    申请日:2019-05-10

    Abstract: 本发明涉及一种基于分布式光纤监测和主梁全长应变分布的桥梁状态检测与评估方法,属于结构健康监测技术领域。所述方法包括将分布式传感光纤沿顺桥向布设在桥梁主梁上,分布式传感光纤覆盖主梁全长,对桥梁进行车辆荷载试验,使用长距离高空间分辨率分布式光纤解调仪测量主梁全长的应变分布;通过对比主梁全长范围内各位置的实测应变值与设计容许应变值,检测覆盖桥梁全长的结构应变异常位置;通过对比桥梁实测应变分布模式与设计应变分布模式的匹配程度,检测桥梁结构体系的应变分布模式异常;综合应变响应值和分布模式对桥梁状态进行安全评估。本发明提出的方法解决了桥梁检测与评估存在安全隐患的问题并且有效提升了桥梁安全检测水平。

    一种高海拔多年冻土区分布式路基沉降监测系统及方法

    公开(公告)号:CN106546218B

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201611054851.X

    申请日:2016-11-25

    Abstract: 一种高海拔多年冻土区分布式路基沉降监测系统及方法,涉及土木工程监测领域观测装置及测量方法,目的是为了克服现有路基沉降监测方法测量范围有限、耐久性不足、极端环境下工作稳定性差的问题。本发明的多根纵向连续式钢绞线加强分布式传感光纤平行分布,多根横向定点式聚合物加强分布式传感光纤平行分布,且纵向传感光纤与横向传感光纤垂直,横向传感光纤穿过测温钢管,光纤光栅温度传感器固定在测温钢管的外壁上,布里渊时域分析系统用于获取传感光纤的应变分布,光纤光栅解调仪用于获取光纤光栅温度传感器的温度分布,根据获取的数据获取路基沉降量。本发明适用于高海拔多年冻土区域的路基沉降监测。

    一种高海拔多年冻土区分布式高精度温度监测系统及方法

    公开(公告)号:CN106525280A

    公开(公告)日:2017-03-22

    申请号:CN201611054022.1

    申请日:2016-11-25

    CPC classification number: G01K11/32 G01K2011/322

    Abstract: 一种高海拔多年冻土区分布式高精度温度监测系统及方法,涉及土木工程监测领域观测装置及测量方法,目的是为了克服现有冻土区温度测量方法存在的测量范围有限的问题,同时满足高海拔多年冻土区路基温度监测对传感系统在极端环境下的工作稳定性和耐久性的要求。本发明的分布式温度传感光纤穿过测温钢管并埋设于路基面层以下,测温钢管中灌入待监测路基的原位土壤,准分布式光纤光栅温度传感器固定在测温钢管的外壁上,光纤光栅解调仪用于获取光纤光栅温度传感器的温度分布,布里渊分布式光纤温度解调仪用于获取分布式温度传感光纤的温度分布,根据获取的数据计算获得温度分布。本发明适用于高海拔多年冻土区域的路基温度测量。

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