光纤传感技术在土木工程中的应用

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  光纤传感技术在土木工程中的应用 摘要：光纤传感技术在建筑以及工业领域得到了广泛的应用， 而且其技术也不断地成熟。 为了了解土木工程内部结构的形态， 往往需要在结构的表面或者内部安放相应的传感器， 对建筑结构可以进行测试。 光纤传感技术具有抗腐蚀、 抗干扰等一系列的优势， 是土木工程结构检测中的有效手段，因此应当加强其应用的研究。 关键词： 土木工程；光纤传感技术；应用 在土木工程项目施工的过程中，某些建筑结构体积过大，难以用传统地方式进行检测，如果其内部结构不合理，往往会影响到建筑物的质量和寿命， 从而造成比较严重的安全事故。同时建筑材料在应用...

  光纤传感技术在土木工程中的应用 摘要：光纤传感技术在建筑以及工业领域得到了广泛的应用， 而且其技术也不断地成熟。 为了了解土木工程内部结构的形态， 往往需要在结构的表面或者内部安放相应的传感器， 对建筑结构来测试。 光纤传感技术具有抗腐蚀、 抗干扰等一系列的优势， 是土木工程结构检验测试中的有效手段，因此应当加强其应用的研究。 关键词： 土木工程；光纤传感技术；应用 在土木工程项目施工的过程中，某些建筑结构体积过大，难以用传统地方式来进行检测，如果其内部结构不合理，往往会影响到建筑物的质量和寿命， 从而造成比较严重的安全事故。同时建筑材料在应用的过程中都会出现一定的疲劳断裂现象， 有必要加强对建筑内部结构的监测，及时发现建筑结构内部破坏情况， 并且做出相应的维护措施。 光纤传感技术在土木工程中得到了广泛的应用， 它能够实现对建筑结构的无损化监测， 从而判别建筑结构的具体状态，确保建筑物的安全。 1.光纤传感技术简介 光纤一般由纤芯、包层、涂覆层以及护套等组成，其结构如下图所示。 光纤传感技术是随着光纤通信技术以及光导纤维技术的发展而出现的一种新技术， 光纤传感技术借助了光的作用， 利用光纤作为媒介， 从而来感测外界信号的传感技术。 在光纤传播的过程中，由于外界物质的不同作用， 从而导致光波的物理参量发生变化， 例如光在传播中的频率、相位、功率、偏振态等参数都会发生变化，光纤在传播的过程中有光探测器进行仔细的检测，然后将外界的变化情况提取出来并且转换为数据，以便分析建筑结构的内部情况。 近年来为了满足土木工程建设的需要， 开发了许多针对建筑物结构的监测系统。 分布式光纤传感技术可以在一定程度上完成同时对两个以上的物理量进行监测， 在具体的应用中具有良好的优势。分布式光纤传感器可以在一定程度上完成传感和传输的一体化， 最终能够对物理量进行连续测定， 所以其信息量比较大。 光纤传感器能够根据土木工程的需要， 实现在线实时监测， 并且控制多种参数，实现远程自动化控制。现在已经研发出了体积小、结构简单的传感器探头，能够深入到土木工程的结构内部而不破坏结构的性能，其应用也更加的方便。 2.光纤传感技术在土木工程中的相关应用 2.1 在力学测试中的应用 光纤传感器的耐腐蚀性强， 能够在比较恶劣的环境中工作， 传感器可以直接埋入到混凝土材料中。在传感器埋入之后仍然能够发挥其原来的价值， 可以在一定程度上完成准确定位、抗电磁干扰、高分辨率等优点。埋入的光纤传感器为人们提供了一种新的检测工作， 可以在一定程度上完成对大型土木