[發(fā)明專利]隧道拱頂分布式光纖監(jiān)測(cè)裝置及其施工工藝與監(jiān)測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510833380.1
• 申請(qǐng)日: 2015-11-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105259184B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王桂萱;夏夢(mèng)穎;趙杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N21/88
• 分類號(hào): G01N21/88
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 曲永祚;李洪福

1.一種隧道拱頂分布式光纖監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述的分布式光纖監(jiān)測(cè)裝置包括：光纖（1）、纖維布?jí)K（2）、光時(shí)域反射儀（3）及聚酰亞胺膠帶（5）；光纖（1）通過(guò)聚酰亞胺膠帶（5）粘貼于隧道拱頂；再將纖維布?jí)K（2）用環(huán)氧樹(shù)脂膠（4）粘貼于已粘貼好的光纖（1）及聚酰亞胺膠帶（5）外部；每條光纖（1）的一端都與光時(shí)域反射儀（3）相連接；

所述的光纖（1）沿隧道走向平行均布于隧道拱頂，根據(jù)隧道截面寬度布置多根，且位于覆蓋其上的纖維布?jí)K（2）中軸線位置；

所述的纖維布?jí)K（2）為阻燃玻璃纖維布?jí)K，纖維布?jí)K（2）的規(guī)格為長(zhǎng)寬為500-800mm的矩形；相鄰的兩塊纖維布?jí)K（2）之間的留有0.5-2cm的空隙。

2.一種隧道拱頂分布式光纖監(jiān)測(cè)裝置的施工方法，其方法為：

A、首先在隧道拱頂混凝土表面沿隧道走向的光纖傳感網(wǎng)絡(luò)的設(shè)置位置以角磨機(jī)、砂紙打磨除去浮灰，沿傳感光纖設(shè)計(jì)位置兩側(cè)打磨寬度各5cm，以保證足夠環(huán)氧樹(shù)脂膠（4）涂層與混凝土結(jié)構(gòu)的接觸面積，保證傳感光纖（1）與待測(cè)結(jié)構(gòu)間的可靠粘結(jié)和變形協(xié)調(diào)；打磨要求達(dá)到細(xì)骨料清晰外露,并注意打磨施力均勻，保證粘貼面平整無(wú)局部小半徑凹凸，以防因此引入的系統(tǒng)初始微彎損耗；

B、以無(wú)水乙醇洗凈粘貼面,風(fēng)干,確保粘貼面表面潔凈,以保證粘接質(zhì)量；嚴(yán)格按比例調(diào)制環(huán)氧樹(shù)脂膠,均勻涂刮厚度為0.2mm底層環(huán)氧樹(shù)脂膠（4）于傳感光纖（1）設(shè)計(jì)位置粘貼面；

C、敷設(shè)傳感光纖（1）于設(shè)計(jì)位置，此過(guò)程中要保證傳感光纖（1）適當(dāng)緊繃保持順直，不得出現(xiàn)人為造成初始微彎缺陷；敷設(shè)就位后在傳感直線段兩端以防水膠布臨時(shí)固定，以防由于環(huán)氧樹(shù)脂膠初期流動(dòng)性造成定位偏移；30分鐘后底層環(huán)氧樹(shù)脂膠初達(dá)初凝強(qiáng)度，重新調(diào)制環(huán)氧樹(shù)脂膠,涂刮覆蓋層環(huán)氧樹(shù)脂膠至設(shè)計(jì)涂層厚度；

D、將聚酰亞胺膠帶（5）貼附于光纖（1）上，將光纖（1）固定在拱頂混凝土表面；

E、24小時(shí)后環(huán)氧樹(shù)脂膠（4）達(dá)到最終強(qiáng)度，進(jìn)行纖維布?jí)K（2）粘貼，用環(huán)氧樹(shù)脂膠（4）均勻涂抹于矩形纖維布?jí)K（2）粘貼面，使光纖（1）位于纖維布?jí)K（2）中軸線位置，纖維布?jí)K（2）之間留0.5-2cm空隙；

F、將光纖（1）與光時(shí)域反射儀（3）連接，光時(shí)域反射儀（3）配備光開(kāi)關(guān)，可以同時(shí)監(jiān)測(cè)多條光纖（1）的信號(hào)。