水電(dian)大(da)壩(ba)、江河堤壩(ba)、輸水管道以(yi)及(ji)(ji)其他(ta)一些(xie)水利設(she)(she)施如水閘等常(chang)修建在各種(zhong)各樣的地質、地形及(ji)(ji)水文環境中,承(cheng)受著(zhu)靜水、動(dong)水、滲水等各種(zhong)作用,工(gong)作條(tiao)件(jian)十分復(fu)雜(za),由于客觀(guan)條(tiao)件(jian)的復(fu)雜(za)以(yi)及(ji)(ji)技術水平的限制,即使精心(xin)設(she)(she)計(ji),精心(xin)施工(gong)也無(wu)法(fa)做到盡(jin)善(shan)盡(jin)美,萬(wan)無(wu)一失,隨(sui)著(zhu)時(shi)間的推移以(yi)及(ji)(ji)環境的不(bu)斷變(bian)化,這些(xie)設(she)(she)施還會變(bian)形、老化,因(yin)此必須從一開始就對他(ta)們(men)進行監測監控,隨(sui)時(shi)掌握(wo)它們(men)的變(bian)化動(dong)態,及(ji)(ji)時(shi)發現不(bu)安全(quan)現象,真正做到防患未然。
??
????????????????? 水電大壩??????????????????????????? 水電大壩健康監測(ce)示意圖(tu)
多數水利(li)設(she)施往往范圍(wei)廣(guang)、環境惡劣、地質(zhi)條件復雜,因此能否實現有效監(jian)測關鍵(jian)在于(yu)使(shi)用的(de)技術(shu)條件和手段,傳統的(de)監(jian)測技術(shu)是無法從根(gen)本上滿(man)足監(jian)測需求的(de),特別是傳統的(de)電信號監(jian)測技術(shu),無法在曠野長期大范圍(wei)的(de)做實時在線(xian)監(jian)測。
??
?
????????????????????? 輸水管道維修??????????????????????????? 輸水管道健康監測示(shi)意圖
隨著技(ji)術的不(bu)斷(duan)進步(bu),特別是光(guang)(guang)(guang)傳(chuan)感技(ji)術的不(bu)斷(duan)成熟,采用光(guang)(guang)(guang)傳(chuan)感技(ji)術用于(yu)水(shui)(shui)利水(shui)(shui)電方(fang)面的健康監(jian)測已經被逐步(bu)接受,尤其是光(guang)(guang)(guang)纖(xian)光(guang)(guang)(guang)柵(zha)傳(chuan)感技(ji)術的應用,從根本上解決了傳(chuan)統電信號技(ji)術不(bu)能解決的難題,由于(yu)光(guang)(guang)(guang)纖(xian)光(guang)(guang)(guang)柵(zha)傳(chuan)感器(qi)是一(yi)種光(guang)(guang)(guang)波長(chang)(chang)檢測技(ji)術的無(wu)源傳(chuan)感器(qi),無(wu)需供電,抗任何電磁(ci)干擾(rao),可以(yi)長(chang)(chang)距離(li)、大面積、長(chang)(chang)時間的在各(ge)類惡劣環境(jing)中工作,因此特別適合在水(shui)(shui)利水(shui)(shui)電以(yi)及水(shui)(shui)務領(ling)域從事安全監(jian)測。
根據(ju)行業(ye)規范和監(jian)測(ce)要(yao)求,目前可(ke)以滿足水工(gong)條件的光纖光柵(zha)傳感(gan)器(qi)器(qi)件有:溫度計(ji)、應(ying)變計(ji)、鋼筋(jin)計(ji)、位移(yi)計(ji)、無應(ying)力計(ji)、滲壓計(ji)、土壓計(ji)、錨(mao)桿(gan)測(ce)力計(ji)等,可(ke)采用光纖光柵(zha)傳感(gan)器(qi)監(jian)測(ce)的項(xiang)目有:
分類 | 傳感(gan)器(qi)名稱 |
位移(yi)監測 | 光纖(xian)光柵土(tu)體位(wei)移計 |
光纖(xian)光柵位移計 |
光纖光柵傾斜計(ji) |
滲(shen)流監測 | 光(guang)纖光(guang)柵土壓計 |
光纖光柵滲壓計 |
應變監(jian)測 | 埋入應變傳(chuan)感器 |
光纖光柵(zha)FRP智能錨桿 |
管網滲漏(lou) | 光纖光柵溫(wen)度計(ji) |
防汛墻結構安全健康(kang)監(jian)測
壩體(ti)內的光(guang)(guang)(guang)纖光(guang)(guang)(guang)柵(zha)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)(qi)無需供電,傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)(qi)可(ke)串連使用,構成監(jian)測網絡,現場傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)(qi)信號可(ke)通過光(guang)(guang)(guang)纜直接遠(yuan)距離傳(chuan)(chuan)(chuan)輸到控制室,光(guang)(guang)(guang)纖光(guang)(guang)(guang)柵(zha)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)系統可(ke)采(cai)用雙光(guang)(guang)(guang)纖布設傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)(qi),即使傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)(qi)間(jian)光(guang)(guang)(guang)纖斷開也不(bu)影(ying)響其他(ta)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)(qi)的運(yun)行。傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)(qi)與數據采(cai)集設備之間(jian)的數據均采(cai)用光(guang)(guang)(guang)纖傳(chuan)(chuan)(chuan)輸,抗干擾能力遠(yuan)高于電纜。???
此外水務部門的(de)閘(zha)(zha)(zha)門啟閉(bi)狀(zhuang)態的(de)監測也很(hen)重要,閘(zha)(zha)(zha)門關閉(bi)不及時,會形成(cheng)漏水、滲水,閘(zha)(zha)(zha)門不能(neng)閉(bi)合,會形成(cheng)潮水倒灌(guan),為了(le)了(le)解(jie)閘(zha)(zha)(zha)門的(de)啟閉(bi)狀(zhuang)態,建立(li)一套閘(zha)(zha)(zha)門監控系(xi)統很(hen)有(you)必要。因此采用光纖(xian)光柵技(ji)術(shu)做成(cheng)的(de)閘(zha)(zha)(zha)位計(ji)就能(neng)很(hen)好(hao)的(de)滿足閘(zha)(zha)(zha)門監測的(de)需要。
?
??
?
閘位計示意(yi)圖????????????? 移(yi)門(men)及(ji)閘位計的安裝???????? 拍門及開位計的安裝(zhuang)