[發明專利]一種水工程滲流流速分布式光纖即時追蹤系統及方法

有效

• 申請號: 201610294376.7
• 申請日: 2016-05-05
• 公開（公告）號: CN105738652B
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 蘇懷智;楊孟
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G01P5/26
• 分類號: G01P5/26
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 李曉靜

1.一種水工程滲流流速分布式光纖即時追蹤系統，其特征在于：包括抗力邊柱和邊柱體，所述抗力邊柱和邊柱體之間連接有位于上端的接漏卡槽和位于下端的外通道框體，所述接漏卡槽上依次設有若干個漏斗狀的接漏導槽，接漏導槽的下端連接有傳力測桶，傳力測桶內設有助流傳力體，助流傳力體的下端連接有彈性容納囊，在助流傳力體上設有一圈雙側彈力體；所述外通道框體一端設有初始鎖纖端，初始鎖纖端上設有過渡轉輪，抗力邊柱上設有激光激發源，激光激發源與傳感光纜連接，外通道框體上設有光纖通道，傳感光纜依次穿過過渡轉輪、光纖通道、末端鎖纖端與位于邊柱體上的光源探測器連接，所述末端鎖纖端位于邊柱體上；所述彈性容納囊通過雙側彈力體上下移動，彈性容納囊下移過程中觸壓在傳感光纜上。

2.根據權利要求1所述的水工程滲流流速分布式光纖即時追蹤系統，其特征在于：所述接漏導槽中設有聚水蜂孔。

3.根據權利要求2所述的水工程滲流流速分布式光纖即時追蹤系統，其特征在于：所述初始鎖纖端上設有鎖緊傳感光纜的鎖緊裝置。

4.根據權利要求3所述的水工程滲流流速分布式光纖即時追蹤系統，其特征在于：所述鎖緊裝置包含水平橫板和沿水平橫板對稱分布的一對夾具體，所述水平橫板位于左擋板和右擋板之間，左擋板和右擋板位于支撐臺上，所述夾具體通過引導豎桿與移動板連接，水平橫板上設有水平槽，引導豎桿沿水平槽移動，移動板上連接有穿過水平槽的豎鉚桿，豎鉚桿的兩端均設有螺帽，通過移動移動板帶動夾具體移動，夾具體從而夾緊傳感光纜。

5.根據權利要求4所述的水工程滲流流速分布式光纖即時追蹤系統，其特征在于：所述夾具體包含引導橫桿、軸向拉壓柱和手握式阻力體，所述引導橫桿的一端與引導豎桿連接，引導橫桿的另一端與軸向拉壓柱連接，軸向拉壓柱套在橫向主軸上，橫向主軸固定在左擋板或右擋板上，橫向拉壓柱與弧形狀的手握式阻力體連接。

6.根據權利要求5所述的水工程滲流流速分布式光纖即時追蹤系統，其特征在于：所述抗力邊柱的頂端為三角尖坡。

7.根據權利要求1所述的水工程滲流流速分布式光纖即時追蹤系統，其特征在于：所述接漏導槽的側面設有若干個引水倒斜孔和導水底排孔。

8.一種如權利要求6所述的水工程滲流流速分布式光纖即時追蹤系統的方法，其特征在于，包括以下步驟：

第一步，通過接漏卡槽將一系列的傳力測桶安裝于三角尖坡中，且在傳力測桶底端安裝上標示，通過外通道框體將傳力測桶的底端固定于抗力邊柱中；

第二步，打開豎鉚桿上的螺槽，旋動移動板，帶動軸向拉壓柱，將卡在傳感通道上的手握式阻力體移開，將傳感光纜穿過傳感通道，后轉動雙側的移動板同步對傳感通道施加環向約束，轉動移動板使得橫向主軸上的軸向拉壓柱產生對傳感通道的周向約束，此時，通過豎鉚桿，利用螺槽將移動板固定；

第三步，牽引傳感光纜通過過渡轉輪將其初始端引至激光激發源處，后將傳感光纜通過外通道框體引至末端鎖纖端上將其末端固定，最后將傳感光纜的末端引至光源探測器中，打開激光激發源，傳感光纜將傳輸光源信息，在光源探測器處會收集到激光激發源發出的、經過傳感光纜后的光信息變化；

第四步，將周遭的滲流水體通過接漏導槽匯集到助流傳力體中，滲流水體也將會通過聚水蜂孔向助流傳力體中進行滲流水體的匯聚，且匯聚的滲流水體通過彈性容納囊對標示處的傳感光纜進行水壓力的荷載沖擊，傳感光纜將在上述標示處發生光信息的改變，通過構建光信息改變程度與滲流水體的流速之間的關系來實現對水工程滲流流速分布式光纖的即時追蹤。