隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，測試技術(shù)也越來越朝著高精度、小型化和智能化方向發(fā)展，新型的傳感器的研制也是當(dāng)代測試技術(shù)的重要發(fā)展內(nèi)容。將光柵傳感技術(shù)開發(fā)成一種新的測試技術(shù)，正是這種發(fā)展趨勢的具體體現(xiàn)。Bragg光柵傳感器不僅在通訊領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景，而且，還因其有反射波長會隨著溫度、應(yīng)力的變化而發(fā)生改變的特點(diǎn)，所以，被用來制成測量傳感器用于工程的健康監(jiān)測。國內(nèi)目前仍處于實(shí)驗研究階段，離實(shí)用化還有很大的距離。本文介紹了光纖光柵傳感技術(shù)在滑坡防治抗滑樁結(jié)構(gòu)模型實(shí)驗測試中的應(yīng)用情況。通過實(shí)驗測試，不僅獲得了抗滑樁在滑坡體作用下的受力狀態(tài)，而且，摸索到了光柵傳感技術(shù)的一些使用經(jīng)驗和需要注意的事項，為把該項技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際工程測試作了一些探索。

　　一、Bragg光柵傳感技術(shù)在抗滑樁模型實(shí)驗中的應(yīng)用

    目前，在滑坡災(zāi)害防治中，抗滑樁已成為一種主要的防治技術(shù)措施被廣泛使用�；�坡體與抗滑樁是一個相互作用的復(fù)雜系統(tǒng)。為此，本文通過滑坡物理模型實(shí)驗，對抗滑樁在滑坡防治中的作用機(jī)理進(jìn)行更深入的研究與探討。在模擬滑坡的基礎(chǔ)上，對抗滑樁的受力進(jìn)行了測試。為了保證實(shí)驗測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確，在實(shí)驗中，同時采用了FBG傳感器和電測傳感器進(jìn)行測試，并將2種測試結(jié)果進(jìn)行分析比較。

    1、FBG傳感器的標(biāo)定

    從上面光纖光柵測試技術(shù)原理可以看出：光纖光柵測試技術(shù)測出的數(shù)據(jù)是Bragg波長的變化量，Bragg波長的變化量與應(yīng)變值的關(guān)系，在Bragg波長為1500nm時，典型的溫度和應(yīng)變靈敏度分別為0.011nm/℃和0.0012nm。為了更準(zhǔn)確地把光波波長的變化量轉(zhuǎn)換成應(yīng)變量，本文按照常規(guī)的材料力學(xué)實(shí)驗，以待測抗滑樁的材料為原料，做了一個懸臂梁的標(biāo)定實(shí)驗，如圖1所示。

圖1 FBG傳感器的標(biāo)定測試系統(tǒng)

    由于實(shí)驗基本在常溫下進(jìn)行，實(shí)驗時，溫差極微甚至為零，所以，在標(biāo)定實(shí)驗中，沒有考慮溫度補(bǔ)償。通過對實(shí)驗測試數(shù)據(jù)處理，求出FBG傳感器的讀數(shù)與應(yīng)變之間的關(guān)系為

    ε=1143.15Δλ+10.5826，（1）

    式中ε為應(yīng)變值，10-6；Δλ為波長讀數(shù)的變化值，nm。

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