[實用新型]一種基于光纖光柵的高速鐵路沉降監測系統

有效

• 申請號: 201721497643.7
• 申請日: 2017-11-09
• 公開（公告）號: CN207553069U
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 蘇謙;李尚臻;王迅;陳德;馬玲
• 申請（專利權）人: 成都西南交大加成科技發展有限公司
• 主分類號: E02D1/00
• 分類號: E02D1/00
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司 51230
• 代理人: 李小金;王正楠

本實用新型屬于高速鐵路沉降監測技術領域，公開了一種基于光纖光柵的高速鐵路沉降監測系統，用于解決現有高速鐵路沉降監測系統存在著精度低的問題。本實用新型包括至少兩個安裝在監測面上的光纖光柵水準儀，所述光纖光柵水準儀包括殼體，所述殼體的底部安裝在底座上，殼體內部安裝有彈性波紋膜片，彈性波紋膜片將殼體分為上部的盛液區和下部的安裝腔，彈性波紋膜片的下端面安裝有兩個光柵固定柱，兩個光柵固定柱之間安裝有測壓光柵，所述安裝腔內還設置有測溫光柵，測溫光柵和測壓光柵連接有數據采集系統，所述數據采集系統將采集的數據發送到控制中心。

技術領域

本實用新型屬于高速鐵路沉降監測技術領域，具體涉及一種基于光纖光柵的高速鐵路沉降監測系統，用于對高速鐵路沉降進行檢測。

背景技術

近年來，高速鐵路的基礎建設發展迅猛，高速行車也給線路結構系統帶來了更高的平順要求。如何高精度、實時動態、長期穩定的對高速鐵路結構沉降變形進行監測成了目前的關鍵技術問題。

目前采用的傳統靜力水準儀多為接觸式測量，用液面接觸的浮球高度變化來反應液面的高度變化，導桿連接浮球隨水位變化，傳感器安裝在導桿上將變化值轉換為電信號，發送到采集端。這種浮球測量方式存在較大的誤差，主要是浮球浸潤、導桿傾斜、溫度氣壓導致的浮力變化造成的誤差。

目前傳統靜力水準儀傳感元件主要使用的有：電感式、振弦式、電容式。已有路基沉降監測設備存在如下問題：損壞率高、精度相對較差、長期穩定性差、需要定期重新標定、易受電磁干擾、布線多等等缺陷。

實用新型內容

本實用新型為了解決現有高速鐵路沉降監測系統存在著精度低的問題，而提供一種基于光纖光柵的高速鐵路沉降監測系統，具有監測精度高的特點，同時在使用過程中具有不易損壞、穩定性高、不需要重新標定、以及不易受電磁干擾的特點，同時本實用新型還能夠減少布線。

為解決技術問題，本實用新型所采用的技術方案是：

一種基于光纖光柵的高速鐵路沉降監測系統，其特征在于，包括至少兩個安裝在監測面上的光纖光柵水準儀，所述光纖光柵水準儀包括殼體，所述殼體的底部安裝在底座上，殼體內部安裝有彈性波紋膜片，彈性波紋膜片將殼體分為上部的盛液區和下部的安裝腔，彈性波紋膜片的下端面安裝有兩個光柵固定柱，兩個光柵固定柱之間安裝有測壓光柵，所述安裝腔內還設置有測溫光柵，測溫光柵和測壓光柵連接有數據采集系統，所述數據采集系統將采集的數據發送到控制中心；所述底座經調節螺桿連接有用于安裝在監測面上的底板；相鄰的光纖光柵水準儀的盛液區的上段經通氣管連通，其中一通氣管上開設有氣孔，通氣孔的目的是保持各個監測點殼體內的液面以上壓力的恒定，相鄰的光纖光柵水準儀的盛液區的下段經通液管連通。

所述調節螺桿配設有調節螺母，所述底座上安裝有氣泡水平儀。

所述測溫光柵封裝在毛細管內。

所述測溫光柵和測壓光柵的尾纖熔接在一起后經光纖與數據采集系統連接。

所述彈性波紋膜片與殼體焊接連接。

所述測壓光柵施加預應力后通過環氧膠粘貼在兩個光柵固定柱之間。

所述盛液區內盛裝水或者防凍液，當環境溫度在0℃以上時使用水可以降低成本，在高寒地區進行監測時使用防凍液。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：