RU2485448C2 - Device for soil deformation measurement - Google Patents

Device for soil deformation measurement Download PDF

Info

Publication number
RU2485448C2
RU2485448C2 RU2011109936/28A RU2011109936A RU2485448C2 RU 2485448 C2 RU2485448 C2 RU 2485448C2 RU 2011109936/28 A RU2011109936/28 A RU 2011109936/28A RU 2011109936 A RU2011109936 A RU 2011109936A RU 2485448 C2 RU2485448 C2 RU 2485448C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cable
soil
thrust plate
sensor
anchor
Prior art date
Application number
RU2011109936/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011109936A (en
Inventor
Александр Николаевич Наумов
Александр Владимирович Гречанов
Original Assignee
Закрытое Акционерное Общество "Лазер Солюшенс"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое Акционерное Общество "Лазер Солюшенс" filed Critical Закрытое Акционерное Общество "Лазер Солюшенс"
Priority to RU2011109936/28A priority Critical patent/RU2485448C2/en
Priority to EA201391197A priority patent/EA023997B1/en
Priority to CA2829206A priority patent/CA2829206C/en
Priority to PCT/RU2012/000154 priority patent/WO2012125078A1/en
Publication of RU2011109936A publication Critical patent/RU2011109936A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2485448C2 publication Critical patent/RU2485448C2/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/16—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. optical strain gauge
    • G01B11/18—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. optical strain gauge using photoelastic elements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
    • G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
    • G01D5/353—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells influencing the transmission properties of an optical fibre
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
    • G01M11/08—Testing mechanical properties
    • G01M11/083—Testing mechanical properties by using an optical fiber in contact with the device under test [DUT]

Abstract

FIELD: measurement equipment.
SUBSTANCE: device for soil deformation measurement comprises a deformation-sensitive sensor optical cable, a measurement block connected with a cable, anchors connected to a cable and soil and is equipped with a system of cable protection against damage, including a safety fuse within each anchor, which actuates in case, when the force acting at the side of the anchor at the sensor cable exceeds the specified value.
EFFECT: provision of the possibility to limit a force transferred with an anchor to a sensor cable, in process of anchors displacement relative to each other, caused by soil movements, regardless of soil properties, which may be known unaccurately or change with time.
6 cl, 9 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам измерения распределения деформации, использующим в качестве чувствительного элемента оптическое волокно.The invention relates to a device for measuring the distribution of strain using optical fiber as a sensing element.

Целостность и исправность распределенных объектов во многом определяется свойствами и состоянием грунта, в котором они проложены. Как правило, повреждения распределенных объектов, таких как подземные трубопроводы, дороги, туннели и т.п., вызваны подвижками грунта или несанкционированными раскопками. Особенно остро проблемы целостности подземных распределенных объектов стоят при их прокладке под водой, в горных районах (на склонах) и в условиях оттаивания и замерзания окружающего их грунта. Для предотвращения аварий распределенных объектов применяют непрерывный или периодический мониторинг подвижек (смещений) грунта и его температуры в непосредственной близости от объекта. В грунте, на участке, подверженном риску смещений, прокладывают сенсорный оптический кабель таким образом, чтобы подвижки грунта вызывали упругую деформацию растяжения-сжатия участков оптических волокон, входящих в состав кабеля. Распределение по длине деформации оптического волокна измеряют и используют для анализа подвижек грунта. Оптическое волокно, предназначенное для измерения распределения деформации, размещают в специальном сенсорном кабеле, который, с одной стороны, позволяет ему под действием внешних нагрузок деформироваться (растягиваться и сжиматься), а с другой стороны, защищает его от неблагоприятных внешних воздействий в процессе монтажа и эксплуатации. Применяемые в сенсорном кабеле оптические волокна имеют ограниченный диапазон допустимой деформации и соответствующий ему диапазон допустимых растягивающих усилий кабеля. При превышении максимально допустимого усилия растяжения сенсорного кабеля, которое обычно соответствует удлинению оптического волокна на 1% - 2%, происходит обрыв оптического волокна, что приводит к невозможности использования всего сенсорного кабеля или его части в качестве чувствительного элемента. Поэтому для восстановления работоспособности требуется восстановление целостности сенсорного кабеля, что сопряжено с проведением трудоемких земляных работ по замене его поврежденного участка.The integrity and serviceability of distributed objects is largely determined by the properties and condition of the soil in which they are laid. Typically, damage to distributed objects, such as underground pipelines, roads, tunnels, etc., is caused by movement of the ground or unauthorized excavations. The integrity problems of underground distributed objects are especially acute when they are laid under water, in mountainous areas (on slopes) and in conditions of thawing and freezing of the surrounding soil. To prevent accidents of distributed objects, continuous or periodic monitoring of soil shifts (displacements) and its temperature in the immediate vicinity of the object is used. In the soil, in the area at risk of displacement, a sensor optical cable is laid so that the movement of the soil causes elastic tensile-compression deformation of the sections of the optical fibers that make up the cable. The strain distribution of the optical fiber is measured and used to analyze soil movements. An optical fiber designed to measure the distribution of deformation is placed in a special sensor cable, which, on the one hand, allows it to deform (stretch and contract) under the influence of external loads, and on the other hand, protects it from adverse external influences during installation and operation . The optical fibers used in the sensor cable have a limited range of permissible deformation and a corresponding range of permissible tensile forces of the cable. If the maximum allowable tensile force of the sensor cable is exceeded, which usually corresponds to an extension of the optical fiber by 1% - 2%, the optical fiber breaks, which makes it impossible to use the entire sensor cable or part thereof as a sensing element. Therefore, to restore operability, it is necessary to restore the integrity of the sensor cable, which is associated with labor-intensive excavation work to replace its damaged area.

Известно устройство для измерения деформации (см. Патент РФ №2346235, опубликованный 27.07.2008), в котором используется способ, основанный на явлении вынужденного рассеяния Манделштамма-Бриллюэна, возникающего в оптическом волокне. В этом способе оптическое волокно используется в качестве чувствительного элемента для детектирования деформации и/или температуры в среде, где размещено оптическое волокно. Известное устройство состоит из источника светового излучения накачки 1, чувствительного оптического волокна 2, оптического ответвителя 3, источника светового излучения зондирования 4 и детектора 5 (фиг.1). Чувствительное оптическое волокно 2 с одного конца подключено к источнику светового излучения накачки 1, а со второго конца при помощи оптического ответвителя 3 - к источнику светового излучения зондирования 4 и детектору 5.A device is known for measuring strain (see RF Patent No. 2346235, published July 27, 2008), which uses a method based on the phenomenon of stimulated Mandelstamm-Brillouin scattering that occurs in an optical fiber. In this method, the optical fiber is used as a sensing element for detecting deformation and / or temperature in the environment where the optical fiber is located. The known device consists of a light source of radiation pump 1, a sensitive optical fiber 2, an optical coupler 3, a light source of sounding 4 and a detector 5 (figure 1). Sensitive optical fiber 2 is connected from one end to a light source of pump radiation 1, and from the second end using an optical coupler 3 to a sounding light source 4 and detector 5.

В настоящее время приборы, в которых используется способ измерения распределения деформации оптического волокна вдоль его оси (растяжения или сжатия), основанный на явлении вынужденного рассеяния Мандельштамма-Бриллюэна, производятся и являются коммерчески доступными. В качестве примеров таких устройств можно привести Бриллюэновский анализатор Ditest STA-R производства Omnisens SA [URL: http://www.omnisens.ch/ditest/3521-ditest-sta-r.php, дата обращения 11/02/II], Швейцария, и Бриллюэновский рефлектометр AQ8603 OPTICAL FIBER STRAIN ANALYZER производства Yokogawa Electric Corporation [URL: http://tmi.yokogawa.com/products/optical-measuring-instruments/optical-sensing-products/aq8603-optical-fiber-strain-analyzer/, дата обращения 11/02/11].Currently, instruments that use a method for measuring the distribution of optical fiber deformation along its axis (tension or compression), based on the Mandelstamm-Brillouin stimulated scattering phenomenon, are manufactured and are commercially available. Examples of such devices include the Ditest STA-R Brillouin analyzer manufactured by Omnisens SA [URL: http://www.omnisens.ch/ditest/3521-ditest-sta-r.php, accessed 11/02 / II], Switzerland, and the AQ8603 OPTICAL FIBER STRAIN ANALYZER Brillouin OTDR manufactured by Yokogawa Electric Corporation [URL: http://tmi.yokogawa.com/products/optical-measuring-instruments/optical-sensing-products/aq8603-optical-fiber-strain-analyzer /, appeal date 11/02/11].

Также известны способ и устройство мониторинга трубопровода [Long-distance fiber optic sensing solutions for pipeline leakage, intrusion and ground movement detection. Marc Nikles Omnisens S.A. "SPIE Defense, Security and Sensing Conference", April 15-17, 2009, Orlando, Florida, USA, Proceedings of SPIE Vol.7316, 7316-01 (2009)]. Устройство включает непрерывный контроль перемещений и температуры грунта в непосредственной близости от трубопровода 6 при помощи устройства, состоящего из блока мониторинга 7, который включает Бриллюэновский анализатор, оптический переключатель и оптический кросс и может располагаться, например, в компрессорных станциях трубопровода, и подключаемых к нему сенсорных кабелей для измерения температуры 8 и сенсорных кабелей для измерения подвижек грунта 9 (фиг.2). Блок мониторинга 7 может быть связан посредством сетевого интерфейса 10 с расположенным удаленно пунктом управления 11. Устройство мониторинга трубопровода удовлетворяет требованиям к системам мониторинга целостности трубопроводов, измеряя распределения температуры и деформации вдоль соответствующих сенсорных кабелей на расстояниях, характерных для трубопроводов, соответствующих, например, расстоянию между компрессорными станциями трубопровода.Also known is a method and apparatus for monitoring a pipeline [Long-distance fiber optic sensing solutions for pipeline leakage, intrusion and ground movement detection. Marc Nikles Omnisens S.A. "SPIE Defense, Security and Sensing Conference", April 15-17, 2009, Orlando, Florida, USA, Proceedings of SPIE Vol.7316, 7316-01 (2009)]. The device includes continuous monitoring of movements and soil temperature in the immediate vicinity of the pipeline 6 using a device consisting of a monitoring unit 7, which includes a Brillouin analyzer, an optical switch and an optical cross and can be located, for example, in the compressor stations of the pipeline, and sensor ones connected to it cables for measuring temperature 8 and sensor cables for measuring the movement of soil 9 (figure 2). The monitoring unit 7 can be connected via a network interface 10 to a remote control point 11. The pipeline monitoring device satisfies the requirements for piping integrity monitoring systems by measuring the temperature and strain distributions along the corresponding sensor cables at distances characteristic of pipelines corresponding, for example, to the distance between compressor stations of the pipeline.

Известно устройство [DITEST SMARTEX SENSOR. - URL: http://www.smartec.ch/PDF/SDS%2011.1050%20DiTeSt%20SMART Geo Tex% 20Fabric.pdf. Дата обращения 13.07.2010], предназначенное для повышения точности мониторинга смещений грунта, имеющее увеличенную поверхность сцепления кабеля с окружающим его грунтом. Устройство представляет собой геотекстиль с интегрированным в него сенсорным кабелем для измерения деформации. Устройство состоит из скрепленных между собой лент, выполненных из нетканого материала, которые установлены на кабель и охватывают его с некоторым зазором. Этим достигают увеличение площади соприкосновения лент с грунтом, а следовательно, и увеличение сцепления с ним. Однако устройство имеет следующие недостатки. Устройство не позволяет точно фиксировать начальные поперечные смещения грунта из-за наличия зазора между кабелем и лентами, а также из-за податливости материала лент. Сначала, при малых поперечных смещениях грунта, ленты смещаются вместе с грунтом относительно кабеля в пределах указанного зазора, затем, после выборки указанного зазора, происходит деформация лент с передачей части усилия на кабель, далее, при больших смещениях грунта, ленты и кабель перемещаются совместно. Все это приводит к занижению результатов определения начальных поперечных смещений грунта. Кроме того, так как крепление лент на кабеле в продольном направлении отсутствует, возникает продольное проскальзывание кабеля на участках, расположенных по обеим сторонам от участка подвижки грунта. Проскальзывание кабеля вносит погрешность в точность определения места подвижки грунта. Длина каждой области продольного проскальзывания кабеля определяется в зависимости от силы трения, нарастающей по длине кабеля и необходимой для его удержания в устойчивой части грунта.Known device [DITEST SMARTEX SENSOR. - URL: http://www.smartec.ch/PDF/SDS%2011.1050%20DiTeSt%20SMART Geo Tex% 20Fabric.pdf. Date of treatment 07/13/2010], designed to improve the accuracy of monitoring soil displacements, having an increased adhesion surface of the cable to the surrounding soil. The device is a geotextile with an integrated sensor cable for measuring strain. The device consists of taped tapes made of non-woven material, which are mounted on the cable and cover it with some clearance. This achieves an increase in the area of contact of the tapes with the ground, and, consequently, an increase in adhesion to it. However, the device has the following disadvantages. The device does not allow to accurately record the initial lateral displacements of the soil due to the presence of a gap between the cable and the tapes, as well as due to the flexibility of the tape material. At first, with small lateral displacements of the soil, the tapes are displaced together with the soil relative to the cable within the specified gap, then, after selecting the specified gap, the tapes are deformed with a part of the force transferred to the cable, then, with large displacements of the soil, the tapes and cable move together. All this leads to an underestimation of the results of determining the initial transverse displacements of the soil. In addition, since there is no longitudinal attachment of the tapes to the cable, longitudinal cable slippage occurs in areas located on both sides of the soil moving section. Cable slippage introduces an error in the accuracy of determining the location of soil movement. The length of each area of longitudinal cable slippage is determined depending on the friction force, increasing along the length of the cable and necessary for its retention in a stable part of the soil.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является устройство (Defining and monitoring of landslide boundaries using fiber optic systems. M. Iten, A. Schmid, D. Hauswirth & A.M. Puzrin. Prediction and Simulation Methods for Geohazard Mitigation - Oka, Murakami & Kimoto (eds), 2009 Taylor & Francis Group, London, ISBN 978-0-415-80482-0). Устройство состоит из Бриллюэновского анализатора производства Omnisens и вмонтированной в грунт сенсорной системы. Бриллюэновский анализатор позволяет измерять распределение деформации сенсорного кабеля. Сенсорная система состоит из якорей 12, жестко установленных на сенсорный кабель для измерения деформации 13 в заданных точках (фиг.3). Размеры якорей 12 определяют опытным путем исходя из измеренного усилия закрепления якоря 12 в грунте. Конструкция каждого якоря 12 обеспечивает перемещение кабеля совместно с окружающим его грунтом, предотвращая обтекание кабеля 13 грунтом. Данное устройство использовалось для определения границ подвижек грунта (оползней).The closest technical solution (prototype) is the device (Defining and monitoring of landslide boundaries using fiber optic systems. M. Iten, A. Schmid, D. Hauswirth & AM Puzrin. Prediction and Simulation Methods for Geohazard Mitigation - Oka, Murakami & Kimoto ( eds), 2009 Taylor & Francis Group, London, ISBN 978-0-415-80482-0). The device consists of a Brillouin analyzer manufactured by Omnisens and a sensor system mounted in the ground. The Brillouin analyzer allows you to measure the strain distribution of the sensor cable. The sensor system consists of anchors 12, rigidly mounted on the sensor cable for measuring strain 13 at predetermined points (figure 3). The dimensions of the anchors 12 are determined empirically based on the measured force of anchoring the anchor 12 in the ground. The design of each armature 12 provides movement of the cable together with the surrounding soil, preventing the flow of soil around the cable 13. This device was used to determine the boundaries of soil movements (landslides).

Однако устройство имеет следующие недостатки. Так как якорь жестко закреплен на сенсорном кабеле, то максимальное усилие, передаваемое якорем на сенсорный кабель, определяется прочностью закрепления якоря в грунте. Прочность закрепления якоря в грунте зависит от формы якоря и свойств грунта, которые в процессе эксплуатации изменяются, например, при изменении плотности грунта с течением времени, в результате трамбовки, при понижении температуры или при изменении влажности грунта. При значительном (быстротекущем или медленно развивающемся во времени) смещении грунта и якорей вместе с грунтом, передаваемое якорем на сенсорный кабель усилие может превысить допустимое растягивающее усилие кабеля, что необратимо выводит его из строя. В таких предельных условиях эксплуатации прочное сцепление с грунтом жестко установленных на сенсорном кабеле якорей становится недостатком.However, the device has the following disadvantages. Since the anchor is rigidly fixed to the sensor cable, the maximum force transmitted by the anchor to the sensor cable is determined by the strength of the anchor in the ground. The strength of anchoring in the soil depends on the shape of the anchor and the properties of the soil, which during operation change, for example, when the density of the soil changes over time, as a result of ramming, when the temperature drops, or when the soil moisture changes. With a significant (fast-flowing or slowly developing in time) displacement of the soil and anchors together with the soil, the force transmitted by the anchor to the sensor cable can exceed the allowable tensile force of the cable, which irreversibly destroys it. In such extreme operating conditions, a firm grip on the ground with anchors rigidly mounted on the sensor cable becomes a drawback.

Техническим результатом изобретения является ограничение усилия, передаваемого якорем на сенсорный кабель, при смещении якорей вместе с грунтом вне зависимости от свойств грунта, которые могут быть известны неточно или меняться со временем и, за счет этого, увеличение срока службы сенсорного кабеля.The technical result of the invention is to limit the force transmitted by the anchor to the sensor cable when the anchors are displaced together with the soil, regardless of the properties of the soil, which may be inaccurate or change over time and, due to this, increase the service life of the sensor cable.

Сопутствующим частным техническим результатом изобретения является сохранение работоспособности деформируемого механического предохранителя после его срабатывания. Указанный технический результат достигается за счет того, что известное устройство для измерения деформаций грунта, содержащее чувствительный к деформации сенсорный оптический кабель, измерительный блок, связанный с кабелем, якоря, связанные с кабелем и с грунтом, согласно заявленному изобретению снабжено системой защиты кабеля от разрушения, включающей встроенный в каждый якорь предохранитель. Каждый якорь может быть связан с кабелем посредством разъемного зажима, а с грунтом - упорной пластиной.An accompanying particular technical result of the invention is the preservation of the operability of a deformable mechanical fuse after its operation. The specified technical result is achieved due to the fact that the known device for measuring soil deformations, containing a strain-sensitive sensor optical cable, a measuring unit associated with a cable, anchors connected to a cable and soil, according to the claimed invention is equipped with a cable protection system from destruction, including a fuse integrated in each anchor. Each anchor can be connected to the cable by means of a detachable clamp, and to the ground by a thrust plate.

Предохранитель может включать крепеж, выполненный с возможностью крепления упорной пластины к разъемному зажиму, причем при приложении к крепежу заданной нагрузки указанный выше крепеж разрушается, обеспечивая тем самым свободу перемещения кабеля относительно упорной пластины.The fuse may include fasteners configured to fasten the thrust plate to the detachable clip, and when a predetermined load is applied to the fastener, the above-mentioned fasteners are destroyed, thereby ensuring freedom of movement of the cable relative to the thrust plate.

Крепеж может быть выполнен в виде защелок, расположенных на упорной пластине якоря и находящихся в зацеплении с разъемным зажимом.The fastener can be made in the form of latches located on the thrust plate of the armature and meshed with a detachable clip.

Предохранитель может включать крепеж, выполненный с возможностью крепления кабеля к разъемному зажиму, причем при приложении к крепежу заданной нагрузки указанный выше крепеж деформируется, обеспечивая тем самым свободу перемещения кабеля относительно упорной пластины.The fuse may include fasteners configured to fasten the cable to the detachable clip, and when a specified load is applied to the fasteners, the above-mentioned fasteners are deformed, thereby ensuring freedom of movement of the cable relative to the thrust plate.

Крепеж может быть выполнен в виде размещенного в пазу эластичного вкладыша с внутренним продольным каналом для размещения кабеля и жесткой калибровочной пластины, установленной в разъеме зажима, причем эластичный вкладыш имеет наружную поверхность, ответную поверхности паза, и поверхность продольного канала, ответную поверхности сенсорного кабеля, и, по меньшей мере, один продольный разрез, через который в продольном канале размещается кабель, а упорная пластина жестко связана с разъемным зажимом.The fasteners can be made in the form of an elastic insert placed in a groove with an internal longitudinal channel for accommodating a cable and a rigid calibration plate installed in the clamp connector, the elastic insert having an outer surface corresponding to the groove surface and a longitudinal channel surface corresponding to the surface of the sensor cable, and at least one longitudinal section through which a cable is placed in the longitudinal channel and the thrust plate is rigidly connected to the detachable clip.

Изобретение иллюстрируется следующими чертежами:The invention is illustrated by the following drawings:

на фиг.1 представлено устройство для измерения деформации;figure 1 presents a device for measuring strain;

на фиг.2 - схема устройства мониторинга трубопровода;figure 2 - diagram of a device for monitoring a pipeline;

на фиг.3 - схема вмонтированной в грунт сенсорной системы, состоящей из якорей, установленных на сенсорный кабель;figure 3 is a diagram of a sensor system mounted in the soil, consisting of anchors mounted on a sensor cable;

на фиг.4 - схема сенсорной системы, состоящей из якорей, установленных на сенсорный кабель;figure 4 is a diagram of a sensor system consisting of anchors mounted on a sensor cable;

на фиг.5 - вид сверху на вариант устройства с якорем, имеющий разрушаемый механический предохранитель;figure 5 is a top view of a variant of the device with an anchor having a destructible mechanical fuse;

на фиг.6 - вид спереди на вариант устройства с якорем, имеющий разрушаемый механический предохранитель;Fig.6 is a front view of a variant of the device with an anchor having a destructible mechanical fuse;

на фиг.7 - вид спереди на одну из двух одинаковых деталей 24, входящих в состав упорной пластины для варианта устройства с якорем, имеющего разрушаемый механический предохранитель;Fig.7 is a front view of one of two identical parts 24 included in the thrust plate for a variant of the device with an anchor having a destructible mechanical fuse;

на фиг.8 - вид сверху и продольный разрез якоря в варианте устройства с якорем, имеющий деформируемый механический предохранитель;on Fig is a top view and a longitudinal section of the anchor in a variant of the device with an anchor having a deformable mechanical fuse;

на фиг.9 - вид спереди на вариант устройства с якорем, имеющий деформируемый механический предохранитель.figure 9 is a front view of a variant of the device with an anchor having a deformable mechanical fuse.

Заявленное устройство состоит из измерительного блока, в качестве которого может выступать или Бриллюэновский анализатор, или иное аналогичное устройство для измерения распределения деформации оптического волокна и вмонтированной в грунт сенсорной системы. Сенсорная система состоит из сенсорного оптического кабеля 14 и якорей 15, 16, 17, жестко установленных на нем в заданных точках (фиг.4). Сенсорная система устанавливается под поверхностью грунта 18 в его толще. В заявляемом устройстве сенсорный кабель 14 воспринимает усилие растяжения вдоль своей оси, а каждый якорь 15, 16, 17 имеет упорную пластину 19, перпендикулярную оси кабеля, закрепленную на сенсорном кабеле 14 (фиг.5-8). Упорная пластина 19 якоря взаимодействует с неподвижным грунтом и передает усилие от смещения сенсорного кабеля 14 и якорей 15, 16, находящихся в подвижном и переходном участках грунта. Упорная пластина 19 якоря имеет площадь поверхности 20, достаточную для предотвращения смещения якоря в грунте под действием силы, действующей на него со стороны кабеля вдоль его оси. При возникновении подвижки (смещения) грунта, якоря 15, 16 смещаются вместе с грунтом в направлении стрелок в зоне подвижки грунта (фиг.4). Якоря 17, находящейся в зоне неподвижного грунта, зафиксированы в нем. Таким образом, на границе зоны подвижки, где расстояние между якорями изменяется (увеличивается), кабель, жестко прикрепленный к якорям, будет деформироваться (удлиняться). Относительное удлинение кабеля и, соответственно, оптического волокна измеряется при помощи Бриллюэновского анализатора и используется для анализа положения и параметров подвижек грунта. Относительное удлинение ε (безразмерная величина) равномерно растянутого отрезка кабеля длиной L, может быть рассчитано по следующей формулеThe claimed device consists of a measuring unit, which can be either a Brillouin analyzer, or other similar device for measuring the distribution of deformation of the optical fiber and the sensor system mounted in the ground. The sensor system consists of a sensor optical cable 14 and anchors 15, 16, 17, rigidly mounted on it at predetermined points (figure 4). The sensor system is installed under the surface of the soil 18 in its thickness. In the inventive device, the sensor cable 14 receives the tensile force along its axis, and each armature 15, 16, 17 has a thrust plate 19, perpendicular to the axis of the cable, mounted on the sensor cable 14 (Fig.5-8). The thrust plate 19 of the armature interacts with the stationary ground and transfers the force from the displacement of the sensor cable 14 and the anchors 15, 16 located in the movable and transitional sections of the ground. The anchor thrust plate 19 has a surface area of 20 sufficient to prevent the anchor from moving in the ground under the action of a force acting on it from the side of the cable along its axis. When there is a movement (displacement) of the soil, the anchors 15, 16 are displaced together with the soil in the direction of the arrows in the zone of movement of the soil (figure 4). Anchors 17 located in the zone of motionless soil are fixed in it. Thus, at the border of the movement zone, where the distance between the anchors changes (increases), the cable rigidly attached to the anchors will deform (lengthen). The relative elongation of the cable and, accordingly, the optical fiber is measured using the Brillouin analyzer and is used to analyze the position and parameters of soil movements. The relative elongation ε (dimensionless value) of a uniformly stretched length of cable length L can be calculated by the following formula

ε=Δ/L,ε = Δ / L,

где L - длина отрезка в недеформированном состоянии в мм и Δ - изменение длины отрезка в результате деформации в мм.where L is the length of the segment in the undeformed state in mm and Δ is the change in the length of the segment as a result of deformation in mm.

При этом растягивающее усилие любого участка кабеля, прикрепленного обоими концами к якорям, связано с удельным удлинением кабеля, вызванным перемещением якорей друг относительно друга в результате подвижки грунта. В соответствии с законом Гука в пределе малых деформаций (ε<<1) они пропорциональны друг другу.In this case, the tensile force of any portion of the cable attached by both ends to the anchors is associated with the specific elongation of the cable caused by the movement of the anchors relative to each other as a result of soil movement. In accordance with Hooke's law, in the limit of small strains (ε << 1) they are proportional to each other.

F=k·ε,F = k

где F - растягивающее усилие в H и k - коэффициент пропорциональности (жесткость) в H.where F is the tensile force in H and k is the proportionality coefficient (stiffness) in H.

Однако стойкость кабеля к растягивающему усилию ограничена характерной для каждого типа кабеля величиной, которая обычно приводится в спецификации (DiTeSt SMARTube Sensor-URL: http://www.roctest-group.com/sites/default/files/datasheets/products/SDS%2011.1040%20DiTeSt%20SMARTube%20Sens or.pdf. Дата обращения 27.02.2011).However, the tensile strength of the cable is limited by the characteristic value for each type of cable, which is usually given in the specification (DiTeSt SMARTube Sensor-URL: http://www.roctest-group.com/sites/default/files/datasheets/products/SDS% 2011.1040% 20DiTeSt% 20SMARTube% 20Sens or.pdf. Date of access 02.27.2011).

Для предотвращения разрушения кабеля заявленное устройство снабжено системой защиты кабеля от разрушения, включающей встроенный в каждый якорь предохранитель, который срабатывает в случае, когда сила, действующая со стороны якоря на сенсорный кабель, превышает заданную величину (уровень срабатывания). В результате срабатывания предохранителя кабель под действием растягивающего усилия перемещается в грунте, в результате чего относительное удлинение кабеля и, соответственно, растягивающее усилие на опасном участке уменьшается, предотвращая разрушение кабеля. Так как под действием силы, действующей на кабель со стороны якоря, растягивающее усилие кабеля увеличивается на величину данной силы, то уровень срабатывания должен быть существенно (в зависимости от предполагаемых параметром подвижек грунта) меньше стойкости кабеля к растягивающему усилию. Если предполагается, что возможна подвижка только в одном месте вмонтированной в грунт сенсорной системы на участке между двумя якорями, то достаточно, чтобы уровень срабатывания был меньше стойкости кабеля к растягивающему усилию незначительно (на величину суммы ошибок определения данных параметров). Задание уровня срабатывания предохранителя в конструкции якоря позволяет избежать неопределенностей, связанных с изменчивостью механических свойств грунта от места к месту и с течением времени.To prevent cable destruction, the claimed device is equipped with a cable protection system from destruction, which includes a fuse integrated in each armature, which is triggered when the force exerted by the armature on the sensor cable exceeds a predetermined value (response level). As a result of the fuse being triggered, the cable moves under the action of a tensile force in the ground, as a result of which the relative elongation of the cable and, accordingly, the tensile force in the hazardous area is reduced, preventing cable destruction. Since under the action of the force acting on the cable from the armature side, the tensile force of the cable increases by the value of this force, the response level should be significantly (depending on the parameters of the soil movement) less than the cable's resistance to tensile force. If it is assumed that it is possible to move only in one place of the sensor system mounted in the ground in the area between two anchors, then it is sufficient that the response level is less than the cable resistance to tensile force slightly (by the sum of the errors in determining these parameters). Setting the fuse trip level in the armature design avoids the uncertainties associated with the variability of the mechanical properties of the soil from place to place and over time.

Заявляемые варианты устройства содержат механизм защиты сенсорного кабеля от растягивающих усилий, превышающих допустимые значения, исполненные в двух конструктивных вариантах механических предохранителей.The inventive device options include a mechanism for protecting the sensor cable from tensile forces exceeding the permissible values, performed in two structural versions of mechanical fuses.

В первом варианте конструкции с разрушаемым механическим предохранителем (фиг.5, фиг.6) якорь состоит из упорной пластины 19, разъемного зажима 21. Якорь симметричен относительно кабеля. Две одинаковые половинки разъемного зажима 21 при помощи винтового крепежа 22 фиксируются на кабеле 14, который зажимается в пазу 23. Упорная пластина 19 состоит из двух одинаковых деталей 24, которые прикрепляются к разъемному зажиму 21 при помощи защелок 25, а также детали 24 соединяются между собой при помощи усиливающих стержней 26 и защелок 27. Усиливающие стержни 26 и защелки 27 делают конструкцию упорной пластины 19 более жесткой, предотвращая изгиб деталей 24 и обеспечивая перпендикулярность упорной пластины 19 оси кабеля 14. В конструкции упорной пластины 19 предусмотрены гнезда 29 для установки усиливающих стержней 26.In the first embodiment, the design with destructible mechanical fuse (figure 5, figure 6), the anchor consists of a thrust plate 19, a detachable clip 21. The anchor is symmetrical with respect to the cable. Two identical halves of the detachable clamp 21 are fixed with a screw fastener 22 to the cable 14, which is clamped in the groove 23. The thrust plate 19 consists of two identical parts 24 that are attached to the detachable clamp 21 by means of latches 25, and also the parts 24 are interconnected with the help of reinforcing rods 26 and latches 27. The reinforcing rods 26 and latches 27 make the design of the thrust plate 19 more rigid, preventing bending of the parts 24 and ensuring the perpendicularity of the thrust plate 19 of the cable axis 14. In the design of the thrust plates 19 are provided with sockets 29 for mounting reinforcing rods 26.

Функцию предохранителя в данной конструкции выполняют защелки 25 (фиг.7). Так как площадь проекции разъемного зажима 21 на плоскость, перпендикулярную оси сенсорного кабеля 14, значительно меньше аналогичной площади упорной пластины 19, то сила, действующая со стороны упорной пластины 19 на разъемный зажим 21, приблизительно равна силе, действующей со стороны якоря на сенсорный кабель. В случае, когда сила, действующая со стороны якоря на сенсорный кабель, превышает заданную величину, происходит срабатывание механического предохранителя путем разрушения защелок 25. Разрушение защелок 25 происходит путем срезания по плоскостям 28. В результате срезания защелок 25 по плоскостям 28 происходит механическое отсоединение упорной пластины 19 от разъемного зажима 21, после чего кабель 14 под действием растягивающего усилия перемещается относительно грунта (и зафиксированной в нем упорной пластины), что вызывает уменьшение относительного удлинения кабеля и, соответственно, растягивающего усилия на опасном участке, предотвращая разрушение кабеля. Уровень срабатывания механического предохранителя подбирают, изменяя прочность материала упорной пластины или изменяя геометрические параметры защелок 25 так, чтобы их прочность на срез в сечении 28 была равна половине от силы, действующей со стороны упорной пластины 19 на разъемный зажим, при которой механический предохранитель должен сработать.The fuse function in this design is performed by latches 25 (Fig. 7). Since the projection area of the detachable clamp 21 onto a plane perpendicular to the axis of the sensor cable 14 is much smaller than the same area of the stop plate 19, the force acting from the side of the stop plate 19 to the detachable clip 21 is approximately equal to the force acting from the armature side of the sensor cable. In the case where the force exerted by the armature on the sensor cable exceeds a predetermined value, a mechanical fuse is triggered by breaking the latches 25. The latches 25 are destroyed by cutting along the planes 28. As a result of cutting the latches 25 along the planes 28, the thrust plate is mechanically disconnected 19 from the detachable clamp 21, after which the cable 14, under the action of a tensile force, moves relative to the ground (and the stop plate fixed in it), which causes a decrease in nogo cable elongation and thus a tensile force in a hazardous area, preventing the destruction of the cable. The level of operation of the mechanical fuse is selected by changing the strength of the material of the thrust plate or changing the geometric parameters of the latches 25 so that their shear strength in section 28 is equal to half of the force acting from the side of the thrust plate 19 on the releasable clip, at which the mechanical fuse should trip.

Во втором варианте конструкции с деформируемым механическим предохранителем (фиг.8, фиг.9), якорь имеет конструктивные элементы, аналогичные элементам конструкции с разрушаемым механическим предохранителем, за исключением следующих отличий упорной пластины 30 и разъемного зажима 31.In the second embodiment, the design with a deformable mechanical fuse (Fig. 8, Fig. 9), the anchor has structural elements similar to structural elements with a destructible mechanical fuse, with the exception of the following differences between the thrust plate 30 and the detachable clamp 31.

Конструкция упорной пластины 30 отличается тем, что она крепится к разъемному зажиму 31 надежно во всем диапазоне нагрузок, на которые рассчитан якорь. Размеры и материал деталей упорной пластины 30 выбирают таким образом, чтобы обеспечить их целостность при достижении силой, действующей со стороны якоря на сенсорный кабель, заданной величины, когда происходит срабатывание механического предохранителя.The design of the thrust plate 30 is characterized in that it is attached to the detachable clamp 31 securely in the entire range of loads for which the anchor is designed. The dimensions and material of the parts of the thrust plate 30 are selected in such a way as to ensure their integrity when the force acting from the armature side of the sensor cable reaches a predetermined value when a mechanical fuse is triggered.

Конструкция разъемного зажима 31 отличается тем, что паз 32 разъемного зажима 31 выполнен с внутренними продольными выемками на каждой из прижимных пластин 33 и 34. Каждая выемка имеет расширение в начале и в конце паза 32. В паз 32 неподвижно установлен эластичный вкладыш 35 с заданным коэффициентом упругости, имеющий поверхность, ответную поверхности выемок, а также внутренний продольный канал в виде полуовала в поперечном сечении, большая ось которого сориентирована параллельно плоскости разъема прижимных пластин 33 и 34. В разъеме прижимных пластин 33 и 34 установлена жесткая калибровочная пластина 36, состоящая из двух одинаковых частей. Эластичный вкладыш 35 имеет как минимум один продольный разрез для возможности размещения сенсорного кабеля 14.The design of the detachable clamp 31 is characterized in that the groove 32 of the detachable clamp 31 is made with internal longitudinal recesses on each of the pressure plates 33 and 34. Each recess has an extension at the beginning and at the end of the groove 32. An elastic insert 35 with a predetermined coefficient is fixedly mounted in the groove 32 elasticity having a surface corresponding to the surface of the recesses, as well as an internal longitudinal channel in the form of a semi-oval in cross section, the major axis of which is oriented parallel to the plane of the connector of the pressure plates 33 and 34. In the connector of the pressure plates Steen 33 and 34 is mounted rigid calibration plate 36, consisting of two identical parts. The elastic liner 35 has at least one longitudinal section to accommodate the sensor cable 14.

Функцию механического предохранителя в данной конструкции выполняет разъемный зажим 31. Якорь удерживается на кабеле 14 за счет силы трения с эластичным вкладышем 35. В случае, когда сила, действующая со стороны якоря на сенсорный кабель, превышает заданную величину, происходит деформация эластичного вкладыша 35, вызывающая срабатывание механического предохранителя путем проскальзывания кабеля 14 относительно якоря, зафиксированного в грунте, сопровождающееся снижением указанной силы. Этот процесс продолжается до уравнивания указанной силы с порогом срабатывания предохранителя. Указанное выше проскальзывание кабеля относительно грунта вызывает уменьшение относительного удлинения кабеля и, соответственно, растягивающего усилия на опасном участке, предотвращая разрушение кабеля.The function of the mechanical safety lock in this design is performed by the detachable clamp 31. The anchor is held on the cable 14 due to the friction force with the elastic insert 35. In the case where the force exerted by the armature on the sensor cable exceeds a predetermined value, the elastic insert 35 deforms, causing the operation of a mechanical fuse by slipping the cable 14 relative to the anchor fixed in the ground, accompanied by a decrease in the specified force. This process continues until the specified force is equalized with the fuse threshold. The above-mentioned cable slippage relative to the ground causes a decrease in the relative elongation of the cable and, accordingly, the tensile force in the hazardous area, preventing the cable from breaking.

Порог срабатывания предохранителя определяется формой и глубиной рельефа наружной поверхности сенсорного кабеля, силой прижима кабеля к якорю и коэффициентом трения (покоя и скольжения) якоря относительно сенсорного кабеля. Порог срабатывания механического предохранителя Fc (в H) определяют экспериментально или рассчитывают по формуле: Fc=k1·P, H, где k1 - коэффициент трения эластичного вкладыша относительно сенсорного кабеля, P, H - сила прижима эластичного вкладыша к сенсорному кабелю. Порог срабатывания регулируют заменой одного эластичного вкладыша на другой с измененным коэффициентом упругости и/или выбором толщины калибровочной пластины 17.The trigger threshold of the fuse is determined by the shape and depth of relief of the outer surface of the sensor cable, the force of the cable against the armature and the coefficient of friction (rest and slip) of the armature relative to the sensor cable. The operating threshold of the mechanical safety lock F c (in H) is determined experimentally or calculated by the formula: F c = k 1 · P, H, where k 1 is the coefficient of friction of the elastic insert relative to the sensor cable, P, H is the clamping force of the elastic insert to the sensor cable . The response threshold is controlled by replacing one elastic liner with another with a modified coefficient of elasticity and / or the choice of the thickness of the calibration plate 17.

Усилие растяжения сенсорного кабеля ограничивают на уровне ниже предельно допустимого за счет введения в конструкцию устройства указанных предохранителей. Ограничение нагрузки на сенсорный кабель происходит либо за счет ограничения усилия закрепления упорной пластины якоря на разъемном зажиме (разрушаемый механический предохранитель), либо за счет ограничения усилия закрепления разъемного зажима на сенсорном кабеле (деформируемый механический предохранитель). Ограничение усилия закрепления якоря на сенсорном кабеле в случае деформируемого механического предохранителя осуществляют выбором эластичных вставок с заданным коэффициентом упругости и регулированием расстояния между прижимными пластинами 9, 10 при помощи калибровочной пластины 17. Ограничение усилия закрепления упорной пластины якоря на разъемном зажиме в случае разрушаемого механического предохранителя осуществляют выбором материалов, используемых в изготовлении якоря, и изменением геометрических параметров деталей якоря.The tensile force of the sensor cable is limited to a level below the maximum permissible due to the introduction of these fuses into the device design. The load on the sensor cable is limited either by limiting the force of fixing the thrust plate of the armature to the detachable clip (destructible mechanical fuse), or by limiting the force of fixing the detachable clip to the sensor cable (deformable mechanical fuse). The force of anchor fixing to the sensor cable is limited in the case of a deformable mechanical fuse by selecting elastic inserts with a given coefficient of elasticity and adjusting the distance between the pressure plates 9, 10 using the calibration plate 17. The force of anchor thrust plate fixing to the detachable clip in the case of a destructible mechanical fuse is limited the choice of materials used in the manufacture of the anchor, and a change in the geometric parameters of the parts of the anchor.

Claims (6)

1. Устройство для измерения деформаций грунта, содержащее чувствительный к деформации сенсорный оптический кабель, измерительный блок, связанный с кабелем, якоря, связанные с кабелем и с грунтом, отличающееся тем, что снабжено системой защиты кабеля от разрушения, включающей встроенный в каждый якорь предохранитель, который срабатывает в случае, когда сила, действующая со стороны якоря на сенсорный кабель, превышает заданную величину.1. A device for measuring soil deformations, comprising a strain-sensitive sensor optical cable, a measuring unit connected to the cable, anchors connected to the cable and soil, characterized in that it is equipped with a cable protection system from destruction, including a fuse integrated in each armature, which is triggered when the force exerted by the armature on the sensor cable exceeds a predetermined value. 2. Устройство для измерения деформаций грунта по п.1, отличающееся тем, что каждый якорь связан с кабелем посредством разъемного зажима, а с грунтом - упорной пластиной.2. A device for measuring soil deformations according to claim 1, characterized in that each anchor is connected to the cable by means of a detachable clamp, and to the soil by a thrust plate. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что предохранитель включает крепеж, выполненный с возможностью крепления упорной пластины к разъемному зажиму, причем при приложении к крепежу заданной нагрузки последний разрушается, обеспечивая тем самым свободу перемещения кабеля относительно упорной пластины.3. The device according to claim 2, characterized in that the fuse includes fasteners configured to fasten the thrust plate to the detachable clip, and when a predetermined load is applied to the fastener, the latter is destroyed, thereby ensuring freedom of movement of the cable relative to the thrust plate. 4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что крепеж выполнен в виде защелок, расположенных на упорной пластине якоря и находящихся в зацеплении с разъемным зажимом.4. The device according to claim 3, characterized in that the fasteners are made in the form of latches located on the thrust plate of the armature and meshed with a detachable clip. 5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что предохранитель включает крепеж, выполненный с возможностью крепления кабеля к разъемному зажиму, причем при приложении к крепежу заданной нагрузки последний деформируется, обеспечивая тем самым свободу перемещения кабеля относительно упорной пластины.5. The device according to claim 2, characterized in that the fuse includes fasteners configured to fasten the cable to the detachable clip, and when a predetermined load is applied to the fastener, the latter is deformed, thereby ensuring freedom of movement of the cable relative to the thrust plate. 6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что крепеж выполнен в виде размещенного в пазу эластичного вкладыша с внутренним продольным каналом для размещения кабеля и жесткой калибровочной пластины, установленной в разъеме зажима, причем эластичный вкладыш имеет наружную поверхность, ответную поверхности паза, и поверхность продольного канала, ответную поверхности сенсорного кабеля, и, по меньшей мере, один продольный разрез, через который в продольном канале размещается кабель, а упорная пластина жестко связана с разъемным зажимом. 6. The device according to claim 5, characterized in that the fastener is made in the form of an elastic insert placed in a groove with an internal longitudinal channel for accommodating a cable and a rigid calibration plate installed in the clamp connector, the elastic insert having an outer surface that is mating with the groove surface, and the surface of the longitudinal channel corresponding to the surface of the sensor cable, and at least one longitudinal section through which the cable is placed in the longitudinal channel, and the thrust plate is rigidly connected to the detachable clip.
RU2011109936/28A 2011-03-17 2011-03-17 Device for soil deformation measurement RU2485448C2 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011109936/28A RU2485448C2 (en) 2011-03-17 2011-03-17 Device for soil deformation measurement
EA201391197A EA023997B1 (en) 2011-03-17 2012-03-02 Device for measuring deformations of the ground
CA2829206A CA2829206C (en) 2011-03-17 2012-03-02 Device for measuring deformations of the ground
PCT/RU2012/000154 WO2012125078A1 (en) 2011-03-17 2012-03-02 Device for measuring deformations of the ground

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011109936/28A RU2485448C2 (en) 2011-03-17 2011-03-17 Device for soil deformation measurement

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011109936A RU2011109936A (en) 2012-09-27
RU2485448C2 true RU2485448C2 (en) 2013-06-20

Family

ID=46830959

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011109936/28A RU2485448C2 (en) 2011-03-17 2011-03-17 Device for soil deformation measurement

Country Status (4)

Country Link
CA (1) CA2829206C (en)
EA (1) EA023997B1 (en)
RU (1) RU2485448C2 (en)
WO (1) WO2012125078A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2540252C1 (en) * 2013-08-13 2015-02-10 ЗАО "Лазер Солюшенс" Device for soil control
RU2774323C1 (en) * 2022-03-16 2022-06-17 Акционерное общество "Москабельмет" (АО "МКМ") Method for determining the state of the ground line, a control and alarm system for its implementation and a device for interrogation and collection of information on the state of the ground line for the control and alarm system

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107014542A (en) * 2017-04-21 2017-08-04 中国水利水电科学研究院 A kind of intelligent safety monitoring slope system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002317451A (en) * 2001-04-23 2002-10-31 Dai Ichi High Frequency Co Ltd Optical fiber stretching system for observation of ground deformation
RU84547U1 (en) * 2009-01-15 2009-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "Мониторинг-Урал" MEANS FOR MEASURING DEFORMATION AND VIBRATION
EP2128571A1 (en) * 2008-05-28 2009-12-02 Smartec SA Long-gauge optical fibre strain sensor with distributed strain coupling
JP2010210317A (en) * 2009-03-09 2010-09-24 Japan Atomic Energy Agency Optical fiber type base rock inside displacement gage system
WO2011012406A1 (en) * 2009-07-30 2011-02-03 Hottinger Baldwin Messtechnik Gmbh Device and method for the spatially-resolved recording of ground motion

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002317451A (en) * 2001-04-23 2002-10-31 Dai Ichi High Frequency Co Ltd Optical fiber stretching system for observation of ground deformation
EP2128571A1 (en) * 2008-05-28 2009-12-02 Smartec SA Long-gauge optical fibre strain sensor with distributed strain coupling
RU84547U1 (en) * 2009-01-15 2009-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "Мониторинг-Урал" MEANS FOR MEASURING DEFORMATION AND VIBRATION
JP2010210317A (en) * 2009-03-09 2010-09-24 Japan Atomic Energy Agency Optical fiber type base rock inside displacement gage system
WO2011012406A1 (en) * 2009-07-30 2011-02-03 Hottinger Baldwin Messtechnik Gmbh Device and method for the spatially-resolved recording of ground motion

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2540252C1 (en) * 2013-08-13 2015-02-10 ЗАО "Лазер Солюшенс" Device for soil control
RU2774323C1 (en) * 2022-03-16 2022-06-17 Акционерное общество "Москабельмет" (АО "МКМ") Method for determining the state of the ground line, a control and alarm system for its implementation and a device for interrogation and collection of information on the state of the ground line for the control and alarm system
RU2809069C1 (en) * 2023-06-09 2023-12-06 Акционерное общество "Москабельмет" (АО "МКМ") Ground cable anchor

Also Published As

Publication number Publication date
EA023997B1 (en) 2016-08-31
CA2829206C (en) 2016-05-10
RU2011109936A (en) 2012-09-27
EA201391197A1 (en) 2014-02-28
WO2012125078A1 (en) 2012-09-20
CA2829206A1 (en) 2012-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhu et al. Investigation of the evolutionary process of a reinforced model slope using a fiber-optic monitoring network
Henault et al. Quantitative strain measurement and crack detection in RC structures using a truly distributed fiber optic sensing system
Bao et al. Tensile and compressive strain measurement in the lab and field with the distributed Brillouin scattering sensor
Madjdabadi et al. Experimental evaluation of a distributed Brillouin sensing system for measuring extensional and shear deformation in rock
JPH0921661A (en) Apparatus for monitoring underground state of anchor construction part
Kechavarzi et al. Distributed fibre optic sensing for monitoring reinforced concrete piles
RU2485448C2 (en) Device for soil deformation measurement
Regier Application of fibre optics on reinforced concrete structures to develop a structural health monitoring technique
Kania et al. Application of distributed fibre optic cables in piles
JP2017078617A (en) Monitoring system and monitoring method
JP2009020016A (en) Optical fiber sensor cable
Zhang et al. Sensing fiber selection for point displacement measuring with distributed optic fiber sensor
KR100789924B1 (en) Diagnosis method for reinforcing state of adhesional reinforcing-member including frp strip or sheet using optical fiber cable sensor
JP2001318011A (en) Method of measuring strain or tensile force of tension steel member
Domaneschi et al. Embedded fiber-optic sensors in reinforced concrete elements of bridge structures
KR20210073881A (en) Prestressing force monitoring system of prestressins strand using smart anchoring plate based on distributed optical fiber sensor, and method for the same
RU2729304C1 (en) Control method of stress-strain state of buried pipeline
KR100870485B1 (en) Expandable reinforcing member using optical fiber cable sensor
CN115389066A (en) Bridge health monitoring system based on distributed fiber grating sensing
Li et al. The experimental evaluation of FBG sensors for strain measurement of prestressed steel strand
RU2540252C1 (en) Device for soil control
RU135809U1 (en) DEVICE FOR CONTROL OF SOIL
Gebremichael et al. Multiplexed fibre Bragg grating sensor system for structural integrity monitoring in large civil engineering applications
US20210278256A1 (en) Displacement Sensor Device
Forbes et al. The application of distributed optical sensing for monitoring temporary support schemes

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190318