[發明專利]一種分布式測量現澆X型混凝土樁樁身溫度的裝置及方法

在審

• 申請號: 201410013711.2
• 申請日: 2014-01-13
• 公開（公告）號: CN103759854A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 高磊;劉漢龍;李明坤;余湘娟;劉和文
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G01K11/32
• 分類號: G01K11/32
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 張惠忠

1.一種分布式測量現澆X型混凝土樁樁身溫度的裝置，其特征在于，包括現澆X型樁、單模光纖、硬性直管和熱敏材料，所述的單模光纖鋪設在硬性直管內部，單模光纖的底端和頂端固定在硬性直管上，在所述的單模光纖和硬性直管之間填充熱敏材料，所述的硬性直管設置在現澆X型樁的外邊緣。

2.根據權利要求1所述的分布式測量現澆X型混凝土樁樁身溫度的裝置，其特征在于，所述的分布式測量現澆X型混凝土樁樁身溫度的裝置還包括軟夾，所述的單模光纖的底端和頂端通過軟夾固定在所述的硬性直管上。

3.根據權利要求2所述的分布式測量現澆X型混凝土樁樁身溫度的裝置，其特征在于，所述的硬性直管具有良好的導熱性。

4.根據權利要求3所述的分布式測量現澆X型混凝土樁樁身溫度的裝置，其特征在于，所述的具有良好導熱性的硬性直管為鋼質直管。

5.根據權利要求2或3中任一項所述的分布式測量現澆X型混凝土樁樁身溫度的裝置，其特征在于，所述的單模光纖和硬性直管各有8根，并均勻地布設在所述的現澆X型樁外邊緣。

6.根據權利要求5所述的分布式測量現澆X型混凝土樁樁身溫度的裝置，其特征在于，所述的單模光纖位于現澆X型樁外邊緣的凹陷部位和凸出部位。

7.根據權利要求1所述的分布式測量現澆X型混凝土樁樁身溫度的裝置，其特征在于，所述的單模光纖和硬性直管之間的熱敏材料具有良好的導熱性能，所述的熱敏材料使所述的現澆X型混凝土樁的樁身溫度與硬性直管內的單模光纖溫度變化規律一致。

8.根據權利要求1所述的分布式測量現澆X型混凝土樁樁身溫度的裝置，其特征在于，該裝置還包括光纖數據采集儀器，所述的光纖數據采集儀器和單模光纖相連接。

9.根據權利要求1-4中的任一項所述的分布式測量現澆X型混凝土樁樁身溫度的裝置，其特征在于，所述的現澆X型樁橫截面呈X形狀，所述的單模光纖的規格為9/125um，所述的硬性直管的直徑為6mm。

10.一種利用權利要求1-9中任一項所述的分布式測量現澆X型混凝土樁樁身溫度的裝置進行分布式測量現澆X型混凝土樁樁身溫度的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）將單模光纖鋪設在硬性直管內，采用軟夾夾住單模光纖，把單模光纖的底端和頂端均固定在硬性直管上，使單模光纖在硬性直管內自然伸展；

2）在單模光纖和硬性直管之間空隙處填充熱敏材料；

3）將內部鋪設單模光纖的硬性直管澆筑在現澆X型樁的外邊緣；

4）利用布里淵光時域反射技術，通過光纖數據采集儀器在所述的單模光纖的脈沖光入射端接收布里淵背向散射光；

5）分析步驟4）中的布里淵背向散射光的功率，通過光纖數據采集儀完成對單模光纖上各點布里淵頻移的測量和定位，測得單模光纖溫度的變化，進而可得待測現澆X型樁的樁身溫度。