作者单位
摘要
1 青岛理工大学土木工程学院, 山东 青岛 266033
2 山东省高等学校蓝色经济区工程建设与安全协同创新中心, 山东 青岛 266033
为探索光纤布拉格光栅(FBG)传感技术在开口管桩贯入特性实验研究中的适用性,用一种增敏微型FBG应变传感器,对室内模型中开口管桩在沉桩过程中的受力状态进行了监测。研制了一种可拆卸的双壁开口模型管桩,将FBG传感器通过刻槽埋设和桩壁粘贴法安装在模型管桩上,测得模型管桩在贯入过程中的应力分布及变化规律。实验结果表明,该传感器配合特制的模型管桩,能满足开口管桩贯入特性的测试要求,且安装方便、存活率高。随模型管桩贯入深度的增加,开口管桩呈摩擦端承桩的承载特性,桩身内壁、外壁监测点处的轴力均增大,但各点增长速率存在差异;桩内壁、外壁侧摩阻力整体呈增大趋势,单位侧摩阻力出现不同程度的“退化效应”。
光纤光学 光纤布拉格光栅 应变传感器 模型管桩 监测 
激光与光电子学进展
2020, 57(13): 130602
作者单位
摘要
1 青岛理工大学土木工程学院, 山东 青岛 266033
2 山东省高等学校蓝色经济区工程建设与安全协同创新中心, 山东 青岛 266033
为探究光纤光栅(FBG)传感技术在预应力高强度混凝土管桩(PHC管桩)静压贯入特性现场测试中的适用性及实施温度补偿的必要性,对2根闭口PHC管桩进行了现场静压沉桩试验。将FBG温度传感器、低温敏FBG应变传感器采用刻槽法对称安装于PHC管桩的桩身两侧,通过光纤光栅解调仪对静压过程中的温度变化及桩身应变状态进行监测。试验结果表明,在沉桩过程中桩周土体温度变化高达2.62 ℃,需采取温度补偿措施,以确保FBG应变传感器测试结果的准确性;试验中24个低温敏FBG应变传感器全部存活,能够对静压过程中的桩端阻力、桩身轴力、侧摩阻力及单位侧摩阻力的变化规律进行动态、实时监测;且此传感器具有温度补偿的功能,能够较好地满足现场试验的测试需求,为FBG传感技术在岩土工程现场测试中的应用提供了新方法。
光纤光学 光纤光栅传感技术 高强度混凝土(PHC)管桩 静压桩 传感器 测试分析 
光学学报
2020, 40(12): 1206004
作者单位
摘要
1 青岛理工大学土木工程学院, 山东 青岛 266033
2 山东省高等学校蓝色经济区工程建设与安全协同创新中心, 山东 青岛 266033
为了探索光纤布拉格光栅(FBG)传感技术在针对不同桩径静压桩贯入特性测试中的适用性,分别采用拉伸试验机、砂标法标定FBG应变传感器、FBG压力传感器,传感器线性度及测试精度较好,并配合不同桩径的模型桩在大尺寸模型箱中进行了室内静压沉桩试验。试验结果表明:FBG传感技术能够较好地满足不同桩径静压桩贯入特性的测试要求,所用传感器具有较高的线性度、灵敏性,经验证测试数据可靠,传感器安装方法可行;所用传感器能够对模型桩贯入过程中的压桩力、桩端阻力、侧摩阻力、桩身轴力、单位侧摩阻力进行动态、精准的监测,较为直观地反映了不同桩径的模型桩在静压过程中的贯入特性差异及变化规律。
测量 光纤布拉格光栅 传感器 静压桩 桩径 测试分析 
中国激光
2020, 47(5): 0504003
作者单位
摘要
1 青岛理工大学土木工程学院, 山东 青岛 266033
2 山东省高等学校蓝色经济区工程建设与安全协同创新中心, 山东 青岛 266033
为深入研究光纤光栅(FBG)传感技术在静压沉桩贯入特性测试中的适用性,采用大比例模型实验系统进行静压沉桩贯入实验。数据测试采用光纤光栅应变传感器,同时采用轮辐式压力传感器和光纤光栅压力传感器作对比。通过在桩端和桩顶安装全截面动态轮辐压力传感器和光纤光栅压力传感器,对比分析基于两种传感技术的静压沉桩贯入过程差异。同时基于FBG传感技术采集桩身应变数据,研究静压沉桩贯入过程的桩身侧摩阻力、桩身轴力和桩身单位侧摩阻力等贯入特性。研究结果表明:FBG传感技术对静压沉桩的贯入测试性能优越,能够准确体现静压沉桩的贯入特性,清晰反映随沉桩深度增加的静压沉桩过程,同时由静压沉桩过程分析发现,桩顶压桩力、桩端阻力、桩身轴力和桩身单位侧摩阻力具有稳态贯入的特点,这对静压沉桩的模型实验与工程设计具有较大的参考价值。
光纤光学 光纤传感 光纤布拉格光栅 静压沉桩 贯入特性 
光学学报
2020, 40(7): 0706004
王永洪 1,2,1; 2; 张明义 1,2张春巍 1,2白晓宇 1,2
作者单位
摘要
1 青岛理工大学土木工程学院, 山东 青岛 266033
2 青岛理工大学蓝色经济区工程建设与安全协同创新中心, 山东 青岛 266033
在静压预制桩沉桩过程中,采用一种增敏微型光纤布拉格光栅(FBG)应变传感器测试桩身的受力情况。利用在模型桩桩身表面开槽埋设FBG传感器的方式,通过压桩贯入模型实验,实时测试了模型桩桩身在贯入过程中的受力状态,分析了桩身轴力和桩侧摩阻力随贯入深度变化的规律。实验结果表明:该传感器预埋到模型桩桩身表面能很好地与桩体结合,可以精确测试模型桩桩身的受力变化,并且在模型实验中预制成功率高、安装灵活。
传感器 增敏 光纤布拉格光栅 应变传感器 静压预制桩 模型实验 
激光与光电子学进展
2018, 55(5): 050606
王永洪 1,2,1; 2; 张明义 1,2张春巍 1,2白晓宇 1,2桑松魁 1
作者单位
摘要
1 青岛理工大学土木工程学院, 山东 青岛 266033
2 青岛理工大学蓝色经济区工程建设与安全协同创新中心, 山东 青岛 266033
鉴于光纤布拉格光栅(FBG)应变测试时对应变和温度交叉敏感的特性,将温度补偿FBG结构与应变FBG结构串联,采用夹持式封装方式,根据温度FBG和应变FBG相对波长的变化确定被测结构的应变量。实验结果表明:温度FBG和应变FBG相对波长变化对温度的灵敏度仅为0.12 pm·℃ -1,为温度FBG和应变FBG温度灵敏度的1.14%和1.15%;并实现了应变FBG测量的温度自补偿。夹持式温度自补偿FBG应变传感测试技术原理简单,实用性强,可被广泛应用于实际工程中。
光纤光学 夹持式 温度自补偿 光纤布拉格光栅 传感测试技术 
激光与光电子学进展
2018, 55(5): 050605
作者单位
摘要
1 南京理工大学理学院信息物理与工程系, 江苏 南京 210094
2 中国电子科技集团南京五十五研究所, 江苏 南京 210016
利用X射线检测制导光纤在缠绕过程中产生的各种缺陷。通过对传统X射线仪拍摄图像的分析以及对点X射线扫描检测的模拟, 从理论上分析了X射线扫描检测光纤缠绕缺陷的可行性, 并进一步提出通过二维扫描对缺陷进行定位, 同时考虑了适当的匝间间隙对检测结果的影响, 并最终给出了相关的部分实验结果, 对实验中出现的相关问题进行了分析研究。
X射线光学 制导光纤 缠绕缺陷 扫描 匝间间隙 
中国激光
2010, 37(S1): 98

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