布里渊光时域分析技术在桥梁静载试验中的应用 被引量：5

1

作者 杨樟成 罗剑波 +3 位作者 冯亚非 郑欢 司徒毅 丁智 《声学与电子工程》 2015年第3期11-14,共4页

为了研究桥梁整体的应变分布情况,首次将布里渊光时域分析技术(BOTDA)应用于桥梁的静载试验。文中以某大桥为背景,介绍了桥梁荷载试验中应变光缆和振弦应变计的测点布置,测出在静载工况下桥梁的应变分布情况和0.4L截面的应变值,运用有... 为了研究桥梁整体的应变分布情况,首次将布里渊光时域分析技术(BOTDA)应用于桥梁的静载试验。文中以某大桥为背景,介绍了桥梁荷载试验中应变光缆和振弦应变计的测点布置,测出在静载工况下桥梁的应变分布情况和0.4L截面的应变值,运用有限元软件MIDAS对检测桥梁进行建模分析计算,通过对比实测值与理论值,对梁体的受力状态进行分析,了解桥梁的应力应变状况。研究表明,BOTDA能够得到桥梁的整体应变分布,其测试数据与振弦应变计、理论计算数据吻合,并能对应变异常点进行精确定位(如本项目中的底板变厚),该技术在桥梁静载试验中具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 桥梁工程 钢箱梁 静载试验 布里渊光时域分析技术 分布式检测

在线阅读 下载PDF 职称材料

堆石坝内部二维变形一体化分布式监测技术试验研究

2

作者 吴哲辉 何宁 +2 位作者 姜彦彬 孔洋 槐伟 《水利信息化》 2025年第2期56-63,共8页

随着中国筑坝技术的迅猛发展,传统测量手段难以满足高堆石坝内部变形监测的技术要求,亟须改进坝体内部变形监测技术。采用二维变形一体化分布式监测技术,将相邻测点间的水平位移和沉降变形转化为监测单元内部的光纤应变,在不同条件下开... 随着中国筑坝技术的迅猛发展,传统测量手段难以满足高堆石坝内部变形监测的技术要求,亟须改进坝体内部变形监测技术。采用二维变形一体化分布式监测技术,将相邻测点间的水平位移和沉降变形转化为监测单元内部的光纤应变,在不同条件下开展多种二维变形调节状态的室内测试,对比V型和X型2种光纤布设工艺的监测效果,2种布纤方式下47组试验测得的监测单元水平位移和沉降值绝对误差均为毫米级,且X型布纤测试结果水平位移和沉降值中误差更小。分析实际堆石坝工程案例的内部变形观测资料,开展室内断面连续监测模拟试验,2种布纤方式下的室内二维变形一体化监测试验结果与现场实测堆石坝内部变形数据的曲线形式均有较高吻合度。研究结果可提高二维变形一体化分布式监测技术的精度,验证光纤保护结构的可行性,为该技术应用于堆石坝内部变形监测提供参考。 展开更多

关键词 二维变形监测 一体化 分布式光纤传感技术 布里渊光时域分析技术 室内试验 误差分析 堆石坝

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于BOTDA的锈蚀梁钢筋应力监测及有限元分析

3

作者 操礼林 王芳冰 +3 位作者 石启印 赵春 王春 李青 《四川建筑科学研究》 2014年第3期94-97,共4页

对简支钢筋混凝土梁进行全过程静力加载试验,采用基于布里渊光时域分析计的光纤传感技术监测钢筋应变。比较分析了钢筋局部锈蚀对应变分布的影响规律,并对简支梁的锈蚀位置进行了识别。结果表明,基于布里渊光时域分析计的光纤传感技术... 对简支钢筋混凝土梁进行全过程静力加载试验,采用基于布里渊光时域分析计的光纤传感技术监测钢筋应变。比较分析了钢筋局部锈蚀对应变分布的影响规律,并对简支梁的锈蚀位置进行了识别。结果表明,基于布里渊光时域分析计的光纤传感技术能够有效监测钢筋锈蚀状况。依据锈蚀钢筋混凝土本构关系,利用ANSYS大型有限元分析软件,对锈蚀钢筋混凝土梁的受力性能进行了模拟,模拟结果与试验结果一致,说明采用有限元方法分析锈蚀梁受力性能正确有效,同时也验证了试验结果。 展开更多

关键词 钢筋应力监测 分布式光纤传感器 布里渊光时域分析技术 钢筋锈蚀 有限元分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

FBG-BOTDA联合感测管桩击入土层模型试验研究 被引量：34

4

作者 朱友群 朱鸿鹄 +1 位作者 孙义杰 施斌 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S2期695-702,共8页

管桩施工过程中常出现桩身裂缝、爆桩等病害。将具有实时动态监测功能的布拉格光纤光栅(FBG)准分布式光纤传感监测技术和具有分布式监测功能的布里渊散射光时域分析技术(BOTDA)联合应用到管桩打入过程中的监测,提出了分布式光纤传感技... 管桩施工过程中常出现桩身裂缝、爆桩等病害。将具有实时动态监测功能的布拉格光纤光栅(FBG)准分布式光纤传感监测技术和具有分布式监测功能的布里渊散射光时域分析技术(BOTDA)联合应用到管桩打入过程中的监测,提出了分布式光纤传感技术数据处理方法,设计了管桩打入过程的模型试验。试验结果表明,FBG传感技术能够较好地动态监测打入过程中桩身应变变化特征,反映桩身不同部位随不同深度应变变化规律;BOTDA分布式光纤传感技术能够较好地监测管桩在打入过程中暂停(接管)状态下桩身应变变化特征;根据应变变化分析管桩受偏心荷载程度,分析管桩是否出现裂缝、破坏等病害,研究管桩打入过程中桩土作用规律。试验结果还表明,FBG联合BOTDA光纤监测技术在管桩打入过程中监测管桩质量具有广阔的技术优势和应用前景。 展开更多

关键词 打桩 布拉格光纤光栅(FBG) 布里渊散射光时域分析技术(botda) 分布式监测 数据处理

在线阅读 下载PDF 职称材料

BOTDA在岩层移动相似材料模拟试验中的应用 被引量：18

5

作者 柴敬 王正帅 +3 位作者 袁强 李毅 王帅 李廷博 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2015年第1期1-4,共4页

为了研究岩层移动变形相似材料模拟试验过程,采用布里渊光时域分析技术(BOTDA)对相似材料模拟试验进行分布式应变测量,在3 m平面应力模型内埋设2根传感光纤,对应位置布置百分表5个,对比分析岩层移动变形过程中的布里渊频移变化。试验结... 为了研究岩层移动变形相似材料模拟试验过程,采用布里渊光时域分析技术(BOTDA)对相似材料模拟试验进行分布式应变测量,在3 m平面应力模型内埋设2根传感光纤,对应位置布置百分表5个,对比分析岩层移动变形过程中的布里渊频移变化。试验结果表明:BOTDA分布式光纤传感技术实现了相似材料模拟试验的分布式应变测量,不仅能很好地测量光纤沿线的岩层垮落情况,而且能够感知和反映某一点处岩层的移动变形特征,为相似材料模拟试验提供了一种全新的测试方法,对相似材料模拟试验测试技术的发展有积极作用。 展开更多

关键词 相似材料模拟试验 布里渊光时域分析技术 光纤传感 岩层移动

在线阅读 下载PDF 职称材料

土木与岩土工程监测新技术——BOFDA的性能与特点 被引量：20

6

作者 王兴 施斌 +2 位作者 魏广庆 程刚 张驰 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2015年第6期763-768,共6页

在实验的基础上对新型分布式光纤监测技术——布里渊频域分析技术(BOFDA)的感测性能进行了测试与分析,其空间分辨率可达20cm,测试精度可达±2με,测试重复性为±4με;通过与布里渊光时域分析技术(BOTDA)测试性能的比较,对BOFD... 在实验的基础上对新型分布式光纤监测技术——布里渊频域分析技术(BOFDA)的感测性能进行了测试与分析,其空间分辨率可达20cm,测试精度可达±2με,测试重复性为±4με;通过与布里渊光时域分析技术(BOTDA)测试性能的比较,对BOFDA的测试性能进行了评价,分析了应变过渡区产生的原因;通过BOFDA等强度梁实验,并与电阻应变片测试结果和理论计算值比较,证明了BOFDA优异的测试性能。最后,对BOFDA在各类工程防灾减灾监测中可能遇到传感光缆的保护及温度补偿问题进行了分析,并提出相应解决方案。 展开更多

关键词 布里渊光频域分析技术 布里渊光时域分析技术 测试精度 分布式监测 应变过渡区

在线阅读 下载PDF 职称材料

BOTDA在城市角钢结构变形监测中的应用研究 被引量：1

7

作者 于德亮 李志远 《工程质量》 2020年第9期105-108,共4页

针对城市钢结构建筑难以进行变形监测的问题,通过角钢不同位置布设分布式传感光纤,采用布里渊光时域分析技术(BOTDA)分布式光纤应变温度分析仪,采用裸光纤、紧套光纤两种类型光纤,10 cm、50 cm两种不同空间分辨率进行角钢变形实验分析... 针对城市钢结构建筑难以进行变形监测的问题,通过角钢不同位置布设分布式传感光纤,采用布里渊光时域分析技术(BOTDA)分布式光纤应变温度分析仪,采用裸光纤、紧套光纤两种类型光纤,10 cm、50 cm两种不同空间分辨率进行角钢变形实验分析。实验结果可知:分布式光纤应变传感技术应用于钢结构变形监测完全可以达到要求;裸光纤比紧套光纤更能反映钢结构形变;10 cm比50 cm空间分辨率信噪比低,抗干扰能力较低,在城市角钢结构的变形监测有较好的指导意义。 展开更多

关键词 布里渊光时域分析技术 角钢结构 变形监测 城市建设

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于BOTDA的PHC桩挠度分布式检测研究 被引量：10

8

作者 童恒金 施斌 +3 位作者 魏广庆 李忠义 孙义杰 王兴 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2014年第6期693-699,共7页

针对预应力高强混凝土(PHC)管桩桩身在水平荷载作用下挠度大小和分布的检测困难,介绍了基于布里渊光时域分析技术(BOTDA)的桩身挠度检测方法;设计了管桩平推模型试验,推导出了管桩在水平荷载作用下的挠度计算公式;通过模拟和实测数据对... 针对预应力高强混凝土(PHC)管桩桩身在水平荷载作用下挠度大小和分布的检测困难,介绍了基于布里渊光时域分析技术(BOTDA)的桩身挠度检测方法;设计了管桩平推模型试验,推导出了管桩在水平荷载作用下的挠度计算公式;通过模拟和实测数据对比,分析了BOTDA用于PHC桩挠度检测的可行性与准确性,获得了PHC桩在水平荷载作用下的变形规律;结合具体工程,对该方法用于PHC桩身在水平荷载作用下挠度测量的可行性进行了验证。研究结果表明:BOTDA用于PHC桩挠度的检测与监测具有明显的优势,其分布式检测的特点,可以准确获得水平荷载对PHC桩的影响深度和挠度分布;该方法操作简便,性价比高,感测光纤耐久性好,可对桩身挠度分布进行精细化检测与监测,值得在桩基检测与监测中应用推广。 展开更多

关键词 预应力高强混凝土(PHC)管桩 布里渊光时域分析技术(botda) 挠度 分布式检测

在线阅读 下载PDF 职称材料

BOFDA技术综述及用于岩土工程监测的可行性研究 被引量：19

9

作者 曹鼎峰 施斌 +2 位作者 严珺凡 魏广庆 费冰 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2013年第S1期132-137,共6页

布里渊散射光频域分析技术(BOFDA),是一套通过测量连续泵浦光和连续探测光相互作用后产生的布里渊散射光所确定的基带函数的脉冲响应,运用相关计算方法确定传感光纤上物理信息的综合系统。与其它分布式光纤传感器相比,BOFDA可在窄基带... 布里渊散射光频域分析技术(BOFDA),是一套通过测量连续泵浦光和连续探测光相互作用后产生的布里渊散射光所确定的基带函数的脉冲响应,运用相关计算方法确定传感光纤上物理信息的综合系统。与其它分布式光纤传感器相比,BOFDA可在窄基带下操作,具有分布式、高信噪比、高空间分辨率、低成本、多频信号平行测量和处理、信号动态范围大等优点。本文对BOFDA用于测量应变和温度的基本原理进行了介绍,并对前人做的室内、现场试验进行了概括和总结。 展开更多

关键词 布里渊散射光频域分析技术(BOFDA) 光纤传感技术 分布式监测 地质工程 岩土工程

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于BOTDA的削坡作用下边坡破坏过程模型试验研究 被引量：5

10

作者 张磊 施斌 魏广庆 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第5期698-705,共8页

在众多诱发滑坡的因素中,人工削坡引发的边坡失稳现象十分普遍。采用布里渊光时域分析技术(以下简称BOTDA技术),通过模型试验和数值模拟分析,对削坡作用下的边坡变形机理及其演化过程进行了研究。由于传感光缆与土体之间的耦合性直接影... 在众多诱发滑坡的因素中,人工削坡引发的边坡失稳现象十分普遍。采用布里渊光时域分析技术(以下简称BOTDA技术),通过模型试验和数值模拟分析,对削坡作用下的边坡变形机理及其演化过程进行了研究。由于传感光缆与土体之间的耦合性直接影响着监测结果的准确性,首先通过不同围压作用下的拉拔试验,掌握了传感光缆与土体耦合变形关系。然后,设计了坡顶加载试验模型,通过在水平向和竖直向植入传感光缆,实现对边坡模型在削坡作用下土体内部变形场的分布式监测。试验结果表明:水平和竖直向传感光缆监测到的应变异常区域与潜在滑动面位置相吻合,并被数值模拟所证实;在BOTDA监测数据的基础上提出了边坡模型水平特征最大应变值与安全系数之间的经验公式,对削坡作用下的边坡稳定性状态进行了评价,进而可对边坡失稳做出预警。 展开更多

关键词 边坡变形 削坡 模型试验 布里渊光时域分析(botda)技术 破坏过程

在线阅读 下载PDF 职称材料

光纤陀螺用保偏光纤温度敏感性测试与分析 被引量：9

11

作者 毕聪志 杨纪刚 +1 位作者 吴衍记 李丽坤 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期677-681,共5页

针对高精度光纤陀螺的温度敏感性问题,重点研究了光纤陀螺用保偏光纤温度性能。利用具有高空间分辨率的脉冲预泵浦光时域分析技术,测量不同温度点光纤的长度变化量,再根据光纤长度随温度的变化量与折射率温度系数的关系,给出光纤的折射... 针对高精度光纤陀螺的温度敏感性问题,重点研究了光纤陀螺用保偏光纤温度性能。利用具有高空间分辨率的脉冲预泵浦光时域分析技术,测量不同温度点光纤的长度变化量,再根据光纤长度随温度的变化量与折射率温度系数的关系,给出光纤的折射率温度系数。试验共测量了8种国内和国外主流保偏光纤的折射率温度系数,测试结果显示:8种光纤折射率温度系数的最大值与最小值之间相差14%;某型国内保偏光纤与某型国外保偏光纤的折射率温度系数最小,量值基本相同。这种不同类型的保偏光纤折射率温度系数的差异与光纤纤芯的掺杂元素及掺杂浓度是直接相关的。该项测试技术可在基础材料层面提升光纤陀螺的温度性能;通过折射率温度系数测试,优选出更加适用于光纤环圈制作的保偏光纤,从而减小光纤陀螺温度Shupe效应误差,对于提高光纤陀螺的温度性能具有重要意义。 展开更多

关键词 脉冲预泵浦布里渊光时域分析技术 保偏光纤 折射率温度系数 Shupe效应

在线阅读 下载PDF 职称材料

分布式光纤监测技术在边坡工程中的应用 被引量：9

12

作者 李旭辉 黄奕辉 +1 位作者 吴兴颜 胡国良 《南昌工程学院学报》 CAS 2018年第3期34-36,40,共4页

光纤分布式应变和温度传感技术可测量长距离的应变和温度分布,在长距离和大范围监测项目上有天然的优势。结合云南曲靖东南过境公路边坡的动态监测项目,确定了基于布里渊光时域分析(BOTDA)技术的分布式光纤监测技术方案,阐述了工程中光... 光纤分布式应变和温度传感技术可测量长距离的应变和温度分布,在长距离和大范围监测项目上有天然的优势。结合云南曲靖东南过境公路边坡的动态监测项目,确定了基于布里渊光时域分析(BOTDA)技术的分布式光纤监测技术方案,阐述了工程中光纤植入埋设的施工方法。测试数据表明,分布式监测系统数据稳定,满足大范围高精度的监测要求,适合对边坡进行长时间的动态监测。 展开更多

关键词 边坡工程 布里渊光时域分析技术 分布式监测

在线阅读 下载PDF 职称材料

北京故宫东华门城台分布式光纤监测研究 被引量：7

13

作者 时以亮 倪斌 +3 位作者 施斌 魏广庆 刘卫华 童恒金 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2015年第5期637-643,共7页

以北京故宫东华门城台墙体为监测对象,基于布里渊散射光时域反射测量技术（BOTDR）对北京东华门城台的北墙体、西墙体和中门洞的变形及渗漏进行了监测。监测结果显示：大部分感测光纤段的应变测量值分布在±100με测量误差范围内,... 以北京故宫东华门城台墙体为监测对象,基于布里渊散射光时域反射测量技术（BOTDR）对北京东华门城台的北墙体、西墙体和中门洞的变形及渗漏进行了监测。监测结果显示：大部分感测光纤段的应变测量值分布在±100με测量误差范围内,只有城台西墙体部分横向感测光纤段的应变值分布在150~250με之间,表明在西墙体上部局部区域发生了十分微小的鼓胀变形,推断为墙体表面灰泥固化和气温变化引起灰泥热胀冷缩变形所致;城台温度变化没有发现异常区域,表明城台在监测时间段没有渗漏情况发生。因此,判断目前东华门城台整体结构是稳定的。 展开更多

关键词 古建筑 变形 渗漏 分布式光纤监测 布里渊散射光时域反射测量技术(BOTDR)

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于分布式光纤传感器的水中结构动应变测量实验研究

14

作者 杨竟南 刘斌 廖海峰 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2022年第5期928-931,共4页

建立单自由度实验模型,通过不同水深下结构动应变的测量,探讨了分布式光纤传感技术应用于水中结构监测的可行性.在结构顶端施加初始位移,释放后使结构产生振动.基于布里渊光时域分析(BOTDA)技术测试不同水深状态下结构的动应变,结合光... 建立单自由度实验模型,通过不同水深下结构动应变的测量,探讨了分布式光纤传感技术应用于水中结构监测的可行性.在结构顶端施加初始位移,释放后使结构产生振动.基于布里渊光时域分析(BOTDA)技术测试不同水深状态下结构的动应变,结合光栅传感器(FBG)进行单点测量,给出了两种方法的测量结果.结果表明:BOTDA可以较好地实现水中结构动应变的分布式测量,但受采样频率和空间分辨率的影响,对单个采样点处的测量精度不如FBG. 展开更多

关键词 水中结构 动水压力 动应变 布里渊光时域分析技术 光栅传感器

在线阅读 下载PDF 职称材料