CN206095309U - 一种桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于桥梁安全监测领域，涉及一种桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置，包括受拉索钢丝，所述的受拉索钢丝上布置有光纤光栅传感器，光纤光栅传感器两端采用C型机械抱箍进行固定，光纤光栅传感器套装在封装圆钢管内，封装圆钢管使用固定支座进行固定，固定支座外侧设置有光纤引线钢管，穿过光纤引线钢管的引出光纤固定在分线板上，所述的受拉索钢丝通过连接筒与锚杯进行锚固连接。采用机械粘结，解决了传统胶粘结方式老化耐久性不足的难题；采用固定支座、防护钢管和引线圆钢管有利于光纤光栅传感器测试的稳定和可靠性。
Description
技术领域
本实用新型属于桥梁安全监测领域，涉及一种桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置。
背景技术
斜拉索是斜拉桥的主要承载构件，由于结构设计、施工、环境腐蚀、疲劳积累、养护管理等诸多原因，斜拉索在服役期间难免出现不同程度的损伤，对服役期间的斜拉索进行性能监测与测试可以有效预防桥梁安全事故。
在工程上，常用的索力测试方法有压力表测定法、压力传感器测定法、频率法、磁通量法以及应力盒法等。压力表测定法和压力传感器测定法一般适用于正在张拉的斜拉索的索力测定，很难对已张拉的斜拉索的索力进行长期健康监测。频率法虽然可以对已施工完毕的斜拉索进行索力监测，但该法所确定的索力精度受索的弯曲刚度、垂度、边界条件等因素的影响，难以快速准确地得到索力实际值。磁通量法是用小型电磁传感器测定斜拉桥的索力，采用此法的实例还很少，技术不够成熟。应力盒法因应力盒内的传感器材主要采用电阻片，寿命较短，不适用于长期监测。
采用灵敏度高、抗干扰能力强的光纤光栅传感器植入斜拉索内部钢丝上，传感器与钢丝同条件、同时受力，使斜拉索具备力与温度自感知的智能索，实现成桥斜拉索的索力和温度智能化监测。突破了桥梁建成后对其各方面指标无法进行实时监测的技术难题，可以提高了桥梁斜拉索的健康监测水平。采用内置光纤光栅进行斜拉索健康监测，需要解决光纤光栅传感器与钢丝的固定粘结、协同工作、密封固定、引线防护、测试、埋装工艺等方面的技术难题。特别是光纤光删的粘合的耐久性、长期性问题，解决传统胶粘结的耐久性不足、老化等引起的粘结与封装失效技术难题，满足桥梁长期健康监测的技术要求。
发明内容
为了解决上述不足之处，本实用新型的目的是提供一种桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置。
本实用新型的技术方案为：一种桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置，包括受拉索钢丝，所述的受拉索钢丝上布置有光纤光栅传感器，光纤光栅传感器两端采用C型机械抱箍进行固定，光纤光栅传感器套装在封装圆钢管内，封装圆钢管使用固定支座进行固定，固定支座外侧设置有光纤引线钢管，穿过光纤引线钢管的引出光纤固定在分线板上，所述的受拉索钢丝通过连接筒与锚杯进行锚固连接。
其进一步是：所述的光纤光栅传感器包括6个应变光纤光栅传感器和2个温度光纤光栅传感器。
其进一步是：所述的C型机械抱箍采用机械粘合方式固定光纤光栅。
其进一步是：所述的光纤光栅传感器上方布置有圆弧盖板。
其进一步是：所述的封装圆钢管布置光栅区段采用1/3圆弧剖切。
其进一步是：所述的固定支座与封装圆钢管采用刚性连接。
其进一步是：所述的连接筒内部靠近受拉索钢丝端布置有传感器防护罩，引出光纤穿过传感器防护罩。
其进一步是：所述的连接筒内部靠近锚杯端还布置有预留钢管，引出光纤穿过预留钢管。
本实用新型的优点是：采用机械粘结，解决了传统胶粘结方式老化耐久性不足的难题；采用固定支座、防护钢管和引线圆钢管有利于光纤光栅测试的稳定和可靠性，布置了应变、温度光纤光栅有利于对温度、应变的长期监测；形成的光纤光栅内置装置适用于桥梁悬索、斜拉索的长期稳定健康监测。
附图说明
图1是本实用新型的装置示意图；
图2是本实用新型的光纤光栅传感器布置示意图；
图3是本实用新型的在桥索上的总体布置示意图；
图中：1—圆弧盖板；2—封装圆钢管；3—光纤光栅传感器；3-1—应变光纤光栅传感器；3-2—温度光纤光栅传感器；4—固定支座；5—光纤引线钢管；6—分线板；7—引出光纤；8—C型机械抱箍；9—受拉索钢丝；10—连接筒；11—传感器防护罩；12—预留钢管；13—锚杯。
具体实施方式
下面结合图1、图2、图3，进一步说明桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置实施技术方案。
如图1至图3所示的一种桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置，选择靠近锚杯13的区段作为健康监测测试点，受拉索钢丝9通过连接筒10与锚杯13锚固连接，在选择需要监测的受拉索钢丝9上布置有光纤光栅传感器3，光纤光栅传感器3两端采用C型机械抱箍8进行固定，保证了光纤光栅传感器3与受拉索钢丝9的粘合和协同工作，光纤光栅传感器3套装在封装圆钢管2内，封装圆钢管2使用固定支座4进行固定，固定支座4外侧设置有光纤引线钢管5，有效地防护光纤光栅传感器3的安全与性能，穿过光纤引线钢管5的引出光纤7固定在分线板6上，形成的内置光纤光栅传感器3防护装置能保证光纤光栅传感器3的工作安全性和可靠性，保证光纤光栅传感器3的长期性、耐久性和稳定工作，所述的受拉索钢丝9通过连接筒10与锚杯13进行锚固连接。
如图1至图3所示的一种桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置，所述的光纤光栅传感器3包括6个应变光纤光栅传感器3-1和2个温度光纤光栅传感器3-2，应变光纤光栅传感器3-1在受拉索钢丝9上下半圆区域各布置3个，温度光纤光栅传感器3-2在上下半圆区域各布置1个。
如图1至图3所示的一种桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置，所述的C型机械抱箍8采用机械粘合方式固定光纤光栅传感器3，保证了光纤光栅传感器3的耐久性。
如图1至图3所示的一种桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置，所述的光纤光栅传感器3上方布置有圆弧盖板1，起保护光纤光栅传感器3的作用。
如图1至图3所示的一种桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置，所述的封装圆钢管2布置光栅区段采用1/3圆弧剖切，较好的封装了光纤光栅传感器3，保证其工作的长期性和耐久性。
如图1至图3所示的一种桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置，所述的固定支座4与封装圆钢管2采用刚性连接，保证了支撑封装圆钢管2的可靠性。
如图1至图3所示的一种桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置，所述的连接筒10内部靠近受拉索钢丝9端布置有传感器防护罩11，引出光纤7穿过传感器防护罩11，保证了引出光纤7的稳定工作。
如图1至图3所示的一种桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置，所述的连接筒10内部靠近锚杯13端还布置有预留钢管12，引出光纤7穿过预留钢管12，保证了引出光纤7的稳定工作。
形成的一种桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置适用于斜拉桥、悬索桥光纤光栅传感器的固定封闭安装，解决了光纤光栅传感器固定、封装、防护的长期性和耐久性技术难题。
Claims (8)
1.一种桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置，包括受拉索钢丝（9），其特征在于：所述的受拉索钢丝（9）上布置有光纤光栅传感器（3），光纤光栅传感器（3）两端采用C型机械抱箍（8）进行固定，光纤光栅传感器（3）套装在封装圆钢管（2）内，封装圆钢管（2）使用固定支座（4）进行固定，固定支座（4）外侧设置有光纤引线钢管（5），穿过光纤引线钢管（5）的引出光纤（7）固定在分线板（6）上，所述的受拉索钢丝（9）通过连接筒（10）与锚杯（13）进行锚固连接。
2.根据权利要求1所述的一种桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置，其特征在于：所述的光纤光栅传感器（3）包括6个应变光纤光栅传感器（3-1）和2个温度光纤光栅传感器（3-2）。
3.根据权利要求1所述的一种桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置，其特征在于：所述的C型机械抱箍（8）采用机械粘合方式固定光纤光栅传感器（3）。
4.根据权利要求1所述的一种桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置，其特征在于：所述的光纤光栅传感器（3）上方布置有圆弧盖板（1）。
5.根据权利要求1所述的一种桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置，其特征在于：所述的封装圆钢管（2）布置光栅区段采用1/3圆弧剖切。
6.根据权利要求1所述的一种桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置，其特征在于：所述的固定支座（4）与封装圆钢管（2）采用刚性连接。
7.根据权利要求1所述的一种桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置，其特征在于：所述的连接筒（10）内部靠近受拉索钢丝（9）端布置有传感器防护罩（11），引出光纤（7）穿过传感器防护罩（11）。
8.根据权利要求1所述的一种桥梁斜拉索内置光纤光栅传感器封装装置，其特征在于：所述的连接筒（10）内部靠近锚杯（13）端还布置有预留钢管（12），引出光纤（7）穿过预留钢管（12）。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108871386A (zh) * | 2018-04-20 | 2018-11-23 | 武汉中航传感技术有限责任公司 | 一种贴片式光纤传感器保护装置及其安装方法 |
| CN109667264A (zh) * | 2018-06-26 | 2019-04-23 | 湘潭大学 | 一种光纤光栅传感器在超长锚索上的安装保护方法 |
| CN114280234A (zh) * | 2021-12-08 | 2022-04-05 | 兰州大学 | 一种土遗址锚固加固过程质量控制与效果评价试验装置及方法 |
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2016
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|---|---|---|---|---|
| CN108871386A (zh) * | 2018-04-20 | 2018-11-23 | 武汉中航传感技术有限责任公司 | 一种贴片式光纤传感器保护装置及其安装方法 |
| CN109667264A (zh) * | 2018-06-26 | 2019-04-23 | 湘潭大学 | 一种光纤光栅传感器在超长锚索上的安装保护方法 |
| CN114280234A (zh) * | 2021-12-08 | 2022-04-05 | 兰州大学 | 一种土遗址锚固加固过程质量控制与效果评价试验装置及方法 |
| CN114280234B (zh) * | 2021-12-08 | 2023-09-26 | 兰州大学 | 一种土遗址锚固加固过程质量控制与效果评价试验装置及方法 |
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