基于光纤传感技术的沥青路面连续竖向变形监测传感器

摘要

一种基于光纤传感技术的沥青路面连续竖向变形监测传感器，属于道路设备技术领域。其特征是布设在被测沥青路面层底部，布设层下层压实平整后，将传感器放置于待测位置，之后直接进行道路铺设、碾压。可以适用于动静态加载形式，螺旋钢管紧贴道路结构层随之发生弯曲变形，实时测量出各个光纤光栅的应变值。利用多项式拟合等方法利用各离散点的光纤光栅应变值拟合出传感器所在位置的整条连续应变曲线，再利用曲率应变转换条的截面形状计算出道路结构层底部的动静态变化曲线。也可以通过长期数据采集，监测路面结构的竖向永久变形。本发明的效果和益处是造价低，使用简单，布设方便，不影响路面正常施工，精度高，测试范围大，动静态都可测试。

主权项

一种基于光纤传感技术的沥青路面连续竖向变形监测传感器，包括裸光纤光栅、曲率应变转换条、单端固定块、螺旋钢管、固定线、方向控制座、防水套；其特征在于：裸光纤光栅作为变形敏感元件；曲率应变转换条表面沿纵向直线贴有多个裸光纤光栅，曲率应变转换条穿于螺旋钢管中；曲率应变转换条的一端利用单端固定块与螺旋钢管固接，光纤光栅位于曲率应变转换条与螺旋钢管接触线的正对方；固定线在特定位置从螺旋钢管的螺旋缝隙绕紧曲率应变转换条，固定线接头粘于螺旋钢管外侧；螺旋钢管外部套有防水套；测试段螺旋钢管的两端固定在方向控制座上。