[實用新型]一種土木工程用光纖光柵孔隙水壓測試系統

有效

• 申請號: 201820200446.2
• 申請日: 2018-02-06
• 公開（公告）號: CN208060070U
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 楊亦飛;陳永富;胡子祥;寧磊鑫
• 申請（專利權）人: 上海光柵信息技術有限公司
• 主分類號: G01L11/02
• 分類號: G01L11/02
• 代理公司: 上海宣宜專利代理事務所(普通合伙) 31288
• 代理人: 劉君

本實用新型公開了一種土木工程用光纖光柵孔隙水壓測試系統，包括孔隙水壓計、光纖光柵調解儀和計算機，孔隙水壓計、光纖光柵調解儀和計算機之間均通過傳輸光纜連接，孔隙水壓計外壁設置有管體，管體內部一端通過安裝孔固定有安裝座，安裝座上焊接有擋流管，擋流管一端通過內置螺紋連接有固定座，固定座一側設置有橡膠堵頭，固定座和橡膠堵頭之間緊密連接有墊片，墊片內端面安裝有穿孔螺栓，傳輸光纜貫穿擋流管和穿孔螺栓，傳輸光纜上通過光纖連接有壓力光纖光柵傳感器和溫度光纖光柵傳感器，本實用新型本系統采用高精度高量程的孔隙水壓計、傳輸光纜及光纖光柵解調儀的組網，實現孔隙水壓的實時采集，能夠解決組網的問題。

技術領域

本實用新型涉及光纖光柵傳感器綜合應用技術及孔隙水壓測量領域領域，尤指一種土木工程用光纖光柵孔隙水壓測試系統。

背景技術

在隧道、堤壩、地鐵、煤礦和油田等工程領域的安全監測中，最難的課題之一就是可靠地確定滲漏區的位置，只有快速準確的探明滲流(漏)所在位置以及流量，才能采取有效的防范和修復措施，所以滲流定位和滲流量定量化監測意義重大。

目前，較精確的滲流檢測手段主要有2種方法：檢測滲透壓力或檢測滲流(M)量。滲流量監測的通常是較大范圍內的滲流總量，用它作滲流區定位，效果不佳。滲透壓力的監測則主要使用測壓管及滲壓計觀測滲透壓力，由于傳感器的精度較高，因此監測較為準確可靠。而目前用于測量流體壓力、孔隙水壓力的量具是電子傳感器，工程實踐表明，此類滲壓計體積大、自身存在抗雷擊性能差、抗電磁干擾性能差、測量距離較近的缺陷，故造成可靠性差、測量范圍小、測量精度不高的問題，嚴重限制了它們的廣泛應用。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是克服現有技術的缺點，提供一種精確度高、適用范圍廣的土木工程用光纖光柵孔隙水壓測試系統。

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了如下的技術方案：本實用新型一種土木工程用光纖光柵孔隙水壓測試系統，包括孔隙水壓計、光纖光柵調解儀和計算機，孔隙水壓計、光纖光柵調解儀和計算機之間均通過傳輸光纜連接，孔隙水壓計外壁設置有管體，管體內部一端通過安裝孔固定有安裝座，安裝座上焊接有擋流管，擋流管一端通過內置螺紋連接有固定座，固定座一側設置有橡膠堵頭，固定座和橡膠堵頭之間緊密連接有墊片，墊片內端面安裝有穿孔螺栓，傳輸光纜貫穿擋流管和穿孔螺栓，傳輸光纜上通過光纖連接有壓力光纖光柵傳感器和溫度光纖光柵傳感器。

作為本實用新型的一種優選技術方案，壓力光纖光柵傳感器設置有若干個，且輸出端均通過伸出光纖光柵連接至傳輸光纜上，在一根傳輸光纜中串接多個光纖光柵進行分布測量，實現組網測試。

作為本實用新型的一種優選技術方案，壓力光纖光柵傳感器和溫度光纖光柵傳感器的傳感器基底均采用彈性環氧樹脂制成，且外殼均采用低收縮率，高剪切強度的膠粘劑經固化工藝制成，固化物呈高彈性狀態、柔韌性極好、彈性模量低、延伸率大達250％；內應力極小、粘接性能好作為傳感基底，專為精確測量完全飽和或者部分飽和土壤和巖石中的小孔水壓而設計；且若干個壓力光纖光柵傳感器可用于溫度自補償，提高測試精度，且傳感器穩定性好。

作為本實用新型的一種優選技術方案，管體表面等距離設置有若干個微孔，可以保證各個方位的水壓一致，有利于得出正確的測試結果。

作為本實用新型的一種優選技術方案，光纖光柵調解儀的輸入端通過傳輸光纜連接有若干臺孔隙水壓計，且光纖光柵調解儀上通過內部電路板連接顯示屏，使用靈活，適合于應變、溫度、壓力等多種測量，在一根光纖上可以接入多個傳感器。