城市地下管廊工程地质条件复杂,服役周期长,一般的管廊结构监测手段准确性和寿命无法达到要求,需要建立一套持久工作(20~30年)、智能化程度高、基于准确评估模型和判别标准的结构健康与安全在线监测系统。
系统特点
采用长标距光纤传感器,监测区域从点扩大到面;
光纤作为传感器直径小,有柔性;
适应各种不同结构形状的监测,施工安装方便;
传感器耐腐蚀性强,寿命可达20~30年;
多传感器串联,分布式测量,融合局部和宏观信息;
采用高弹性、高耐久性树脂,FRP与光纤直接复合控制滑移,提高传感器的耐久性。
纵向传感器布设
纵向传感器是指沿管廊延伸方向布设的光纤传感器,一般布设4~8条线路。其中在一般区每6m布设一个传感器,在加密区传感器采用全分布式布设的方式(即传感器完全覆盖监测区),传感器的标距长度是3m。监测中,可获得隧道的纵向应变分布,进一步解析获得水平向和竖向位移,同时可判断混凝土结构的开裂情况。
横向传感器布设
在加密区,为了详细分析结构的状况,适当布设环向监测断面(1个/20米),采用全分布布设的方式,传感器标距大小为2m,可获得隧道的环向应变分布,进一步解析获得收敛变形,同时可判断混凝土结构的开裂情况。