[發明專利]光纖光柵應變傳感機構和滿堂支撐結構的沉降監測方法

有效

• 申請號: 201710527610.0
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN107218901B
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發明（設計）人: 胡仲春;任高峰;王煥;張挺軍
• 申請（專利權）人: 中鐵十四局集團有限公司
• 主分類號: G01B11/16
• 分類號: G01B11/16;G01C5/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 韓建偉;謝湘寧

本發明提供了一種光纖光柵應變傳感機構和滿堂支撐結構的沉降監測方法。其中，光纖光柵應變傳感機構，包括：光纖光柵應變傳感組件，光纖光柵應變傳感組件的第一端與被監測件連接，且光纖光柵應變傳感組件與解調儀連接，被監測件設置在地基與頂部模板之間；傳壓件，傳壓件的第一端與地基或頂部模板連接，傳壓件的第二端與光纖光柵應變傳感組件的第二端連接，以將頂部模板或地基的變形通過傳壓件傳遞給光纖光柵應變傳感組件。本發明的技術方案有效地解決了現有技術中不能對滿堂支撐結構進行實時沉降監測的問題。

技術領域

本發明涉及工程建筑領域，具體而言，涉及一種光纖光柵應變傳感機構和滿堂支撐結構的沉降監測方法。

背景技術

支撐結構(如滿堂支撐)現已廣泛應用于工程建筑中，比如橋梁施工、房屋修建等。然而在施工過程中卻存在許多安全隱患，由于支撐結構沉降坍塌導致的工程問題層出不窮。現有的滿支撐結構主要是研究其材料性能和結構，至今為止還沒有提出一種適用于支撐結構的沉降監測方法，這導致了由于支撐結構的沉降坍塌而引起的工程事故頻繁發生，威脅工作人員的人身安全。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種光纖光柵應變傳感機構和滿堂支撐結構的沉降監測方法，以解決現有技術中不能對滿堂支撐結構進行實時沉降監測的問題。

為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種光纖光柵應變傳感機構，包括：光纖光柵應變傳感組件，光纖光柵應變傳感組件的第一端與被監測件連接，且光纖光柵應變傳感組件與解調儀連接，被監測件設置在地基與頂部模板之間；傳壓件，傳壓件的第一端與地基或頂部模板連接，傳壓件的第二端與光纖光柵應變傳感組件的第二端連接，以將頂部模板或地基的變形通過傳壓件傳遞給光纖光柵應變傳感組件。

進一步地，光纖光柵應變傳感機構還包括輔助錨桿，傳壓件的第一端與地基之間通過輔助錨桿連接。

進一步地，光纖光柵應變傳感機構還包括：緊固扣件，通過緊固扣件將光纖光柵應變傳感組件連接在被監測件上；水平儀，設置在光纖光柵應變傳感組件上。

進一步地，緊固扣件為抱箍。

進一步地，光纖光柵應變傳感組件的內表面具有四個光纖光柵傳感器，且兩個光纖光柵傳感器位于內表面的上側，另外兩個光纖光柵傳感器位于內表面的下側，且四個光纖光柵傳感器通過一條光纖連接。

進一步地，光纖光柵應變傳感組件包括管狀件，四個光纖光柵傳感器設置在管狀件的內表面上。

進一步地，管狀件的第一端與被監測件連接，管狀件的第二端上設置有通孔，傳壓件穿過通孔與管狀件連接，且傳壓件位置可調節地設置在管狀件上。

進一步地，光纖光柵應變傳感機構還包括鎖緊件，管狀件與傳壓件通過鎖緊件鎖緊。

進一步地，鎖緊件為兩個螺母，兩個螺母分別位于管狀件的上下兩側。

根據本發明的另一方面，提供了一種滿堂支撐結構的沉降監測方法，采用上述的光纖光柵應變傳感機構對滿堂支撐結構進行監測，其中，沉降監測方法包括：步驟S1：滿堂支撐結構的上端和下端均設置有多個光纖光柵應變傳感組件，光纖光柵應變傳感組件與解調儀連接；步驟S2：部分光纖光柵應變傳感組件用于檢測沉降差值△ω₁，部分光纖光柵應變傳感組件用于檢測不均勻沉降值△ω₂；步驟S3：將沉降差值△ω₁與預設標準沉降值ω₁進行比較，以確定滿堂支撐結構是否會發生壓塌。

進一步地，在步驟S1中，至少兩個光纖光柵應變傳感組件處于滿堂支撐結構的同一立桿上；至少兩個光纖光柵應變傳感組件與滿堂支撐結構的頂部模板的距離相等。