论文摘要
塑料光纤由于弥补了石英光纤容易断裂的缺点,且具有大直径、低成本、高可塑性、良好韧性等优良特性,在结构裂缝监测领域具有良好的前景.将塑料光纤应用于以混凝土坝为代表的大体积混凝土结构裂缝监测时,不仅要求其能够感知单条裂缝的产生,更需要其具有对结构多处开裂的感知和持续监测能力.为了研究塑料光纤对混凝土结构多条裂缝的监测能力,设计了一套模拟结构出现不同角度裂缝的试验装置,采用光时域反射技术进行了力光转换特性试验,并利用试验结果推导了单支塑料光纤对裂缝监测的复用能力.试验结果显示,塑料光纤对裂缝开展的感知敏感性随塑料光纤与裂缝的夹角和裂缝开度的增大而降低.理论分析表明,塑料光纤的复用能力和敏感性之间存在相互制约关系,即塑料光纤与裂缝夹角较大时,敏感性较大,而复用能力较小,反之亦然.基于以上分析,以某混凝土坝为例结合两种不同敏感程度的布设方式计算了各坝段开裂情况对光时域反射动态范围的消耗量,验证了以上结论,并对塑料光纤在混凝土坝中的实际裂缝监测能力进行了探讨和评估.分析表明,塑料光纤虽具有较好的裂缝监测复用能力,为避免出现裂缝漏检的情况,实际应用中建议首尾两端探测和分坝段布设多条塑料光纤.
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 包腾飞,赵津磊,李涧鸣
关键词: 塑料光纤,光时域反射,裂缝监测,复用能力
来源: 天津大学学报(自然科学与工程技术版) 2019年08期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑
专业: 水利水电工程
单位: 河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,河海大学水资源高效利用与工程安全国家工程研究中心,河海大学水利水电学院,江苏省水利勘测设计研究院有限公司
基金: 国家重点研发计划资助项目(2016YFC0401601),国家自然科学基金资助项目(51579086,51739003,51479054,51379068,41323001),中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2018B623X14),江苏省杰出青年基金项目(BK20140039),江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYCX18_0592),江苏高校优势学科建设工程资助项目(水利工程)(YS11001)~~
分类号: TV698.1
页码: 804-809
总页数: 6
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