埋入式多点位移测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种埋入式多点位移测量装置。适用于大坝、隧道、边坡及基坑等连续多点位移测量。
【背景技术】
[0002]在大坝、隧道、井下巷道、基坑、边坡等工程开挖过程中，工程技术人员往往需要了解深部的位移大小及其时空演化规律，用以确定支护方式及参数，以确保工程施工的安全性。目前国内外用于深部的多点位移测量装置主要有用于水平位移测量的测斜管和用于测试轴向变形的多点位移计等。现有的测试仪器存在测试方向受限、测量精度差、仪器操作维修不方便等缺点。
[0003]光纤传感技术有质轻、径细、强抗电磁干扰、抗腐蚀、耐高温、信号衰减小、集信息传感与信息传输于一体等优点，基本上克服了用测斜仪进行深层岩土体水平位移监测的缺点，并能实现在线实时监测。目前光纤光栅用于变形监测大都是用单个或成对光栅做成结构成品后进行测试，显然用于多点位移测量是不适用的。另外由于测试的是深部的位移，由于其不可见性等特点，需保证测试结果的可靠性。另外当温度或应变发生变化时，光纤Bragg光栅的中心波长发生了改变，原来中心波长相近的两个Bragg光栅可能发生波长大小的互换，中心波长指向性不明确，相互间会产生波长干扰。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是:针对上述存在的问题，提供一种结构简单、成本较低、操作维护方便的埋入式多点位移测量装置，以使测试数据更具系统性，更可靠。
[0005]本实用新型所采用的技术方案是:一种埋入式多点位移测量装置，其特征在于:该装置包括PVC管、光纤光栅串、铠装光缆和FC光纤跳线，其中PVC管表面对称刻有两条沿PVC管轴向布置的细槽，两条细槽内分别黏贴一光纤光栅串，两光纤光栅串分别经铠装光缆连接FC光纤跳线；所述光纤光栅串由若干光纤光栅串联而成。
[0006]所述光纤光栅中心波长范围为1540nm — 1554nm。
[0007]所述PVC管有长度2m和4m两种规格。
[0008]2m长PVC管上光纤光栅从光纤光栅串一端呈间隔为4nm从小到大依次排列；4m长PVC管上光纤光栅从光纤光栅串一端呈间隔为2nm从小到大依次排列。
[0009]所述光纤光栅串首尾两端光纤光栅的安装位置距离PVC管端部25cm ;相邻两个光纤光栅间距为50cm。
[0010]两位移测量装置之间通过锚固于两装置中PVC管的螺钉连接。
[0011]所述PVC管两端制有内外螺纹，两位移测量装置之间通过两装置中的PVC管内外螺纹相互咬合成一体。
[0012]本实用新型的有益效果是:本实用新型改变传统单一测点逐一测量的缺点，能同时测量多个测点，且当变形在一定范围内时同一串光栅的中心波长不会产生互串、干扰，且两个装置之间用螺钉锚固或内外螺纹连接，使得测试数据更具系统性，更可靠，且方便管理。
【附图说明】
[0013]图1为实施例的结构示意图(4m长PVC管)。
[0014]图2为图1中A部的放大示意图。
[0015]图3为实施例的横剖图。
[0016]图4为实施例的结构示意图(2m长PVC管)。
【具体实施方式】
[0017]本实施例为一种埋入式多点位移测量装置，该装置包括PVC管1、光纤光栅串2、铠装光缆3和FC光纤跳线4，其中PVC管I表面对称刻有两条沿PVC管轴向布置的细槽11，两条细槽11内分别黏贴一光纤光栅串2(见图3)，两光纤光栅串2分别经铠装光缆3接出地面并连接FC光纤跳线4，以便观察。本例中PVC管I长度可以为2m和4m。
[0018]如图1、图2所示，4m长度PVC管I上黏贴的光纤光栅串2由8只光纤光栅21串联，中心波长范围为1540nm — 1554nm，从光纤光栅串2 —端呈间隔为2nm从小到大依次排列，每两个光纤光栅间距为50cm。
[0019]如图4所示，2m长度PVC管I上布置的光纤光栅串2由4只光纤光栅21串联，中心波长范围为1540nm — 1552nm，光纤光栅串2从一端起由小到大依次排列，相邻两个光纤光栅的波长间隔4nm，间距50cmo
[0020]相邻两根PVC管I可通过外(内)连接器用螺钉锚固，也可通过在两端加工内外螺纹并通过螺纹相互咬合成一体，开槽PVC管槽内对称黏贴光纤光栅串2，其中首尾两端光纤光栅21安装位置距离PVC管I端部25cm。
[0021]当PVC管I随被测对象产生挠曲变形时，则被贴在PVC管I表面的光纤光栅21感知，再通过光纤光栅21的波长变化计算出各测点的位移变化。采用光纤光栅21作为感知元件，感知PVC管I表面的应变，产生相应的波长变化，且两个方向分别采用光纤光栅测试，消除了温度对测试结果的影响，可以实现温度自补偿。
【主权项】
1.一种埋入式多点位移测量装置，其特征在于:该装置包括PVC管(I)、光纤光栅串(2)、铠装光缆(3)和FC光纤跳线(4)，其中PVC管(I)表面对称刻有两条沿PVC管轴向布置的细槽(11)，两条细槽(11)内分别黏贴一光纤光栅串(2)，两光纤光栅串(2)分别经铠装光缆(3)连接FC光纤跳线(4);所述光纤光栅串(2)由若干光纤光栅(21)串联而成。
2.根据权利要求1所述的埋入式多点位移测量装置，其特征在于:所述光纤光栅(21)中心波长范围为1540nm — 1554nm。
3.根据权利要求2所述的埋入式多点位移测量装置，其特征在于:所述PVC管(I)有长度2m和4m两种规格。
4.根据权利要求3所述的埋入式多点位移测量装置，其特征在于:2m长PVC管(I)上光纤光栅(21)从光纤光栅串(2) —端呈间隔为4nm从小到大依次排列；4m长PVC管⑴上光纤光栅(21)从光纤光栅串(2) —端呈间隔为2nm从小到大依次排列。
5.根据权利要求4所述的埋入式多点位移测量装置，其特征在于:所述光纤光栅串(2)首尾两端光纤光栅(21)的安装位置距离PVC管(I)端部25cm ;相邻两个光纤光栅(21)间距为50cm。
6.根据权利要求1或5所述的埋入式多点位移测量装置，其特征在于:两位移测量装置之间通过锚固于两装置中PVC管⑴的螺钉连接。
7.根据权利要求1或5所述的埋入式多点位移测量装置，其特征在于:所述PVC管(I)两端制有内外螺纹，两位移测量装置之间通过两装置中的PVC管(I)内外螺纹相互咬合成一体。
【专利摘要】本实用新型涉及一种埋入式多点位移测量装置。本实用新型的目的是提供一种结构简单、成本较低、操作维护方便的埋入式多点位移测量装置，以使测试数据更具系统性，更可靠。本实用新型的技术方案是：一种埋入式多点位移测量装置，其特征在于：该装置包括PVC管、光纤光栅串、铠装光缆和FC光纤跳线，其中PVC管表面对称刻有两条沿PVC管轴向布置的细槽，两条细槽内分别黏贴一光纤光栅串，两光纤光栅串分别经铠装光缆连接FC光纤跳线；所述光纤光栅串由若干光纤光栅串联而成。本实用新型适用于大坝、隧道、边坡及基坑等连续多点位移测量。
【IPC分类】G01B11-02
【公开号】CN204313795
【申请号】CN201420771496
【发明人】王群敏, 钟聪达, 陈文华, 彭书生, 傅晓蓉, 吴勇, 张景志, 陈友, 邵龑
【申请人】浙江华东工程安全技术有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年12月9日