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EFO埋入式光纤应变计安装步骤及使用说明
发布时间:2021-01-14
1引言
SENSOPTIC光纤传感器系列是专门开发的仪器,可用于各种应用,在这些应用中,它们的小尺寸,高精度,宽测量范围以及对EMI / RFI(电磁和射频干扰)的完全抵抗力至关重要。此外,它们还具有出色的动态响应能力,根据所研究结构的特定需求,这开启了静态和动态组合测量的可能性。EFO 埋入式光纤应变计模型设计用于测量放置在地基,桥梁,大坝,隧道衬砌等中的大体积混凝土中的内部应变。

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埋入式光纤应变计
 
2设备说明
2.1法布里-珀罗应变仪的说明
EFO传感器基于独特的光纤应变计,是光纤传感领域的突破。该量规,即Fabry-Perot应变仪,基于使用普通多模光纤的白光干涉本征原理。 获得专利的原理在于,通过位于读数单元中的Fiso干涉仪评估应变计中包含的Fabry-Perot腔的长度,该干涉仪可以光学复制Fabry-Perot腔的长度,并可以将其长度数字化。沿干涉仪的一侧连接的高密度线性光电二极管阵列(图1)。

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图1:法布里-珀罗应变计的原理图
 
Fabry-Perot腔由两根彼此面对的直径为125微米的纤维制成,并融合在直径为200微米的玻璃微毛细管中,每根纤维的尖端均具有半反射镜涂层。然后,当在EFO传感器中结合Fabry-Perot应变计时,传递到应变计的应变变化将转换为腔体长度变化。 法布里-珀罗腔的长度与光纤上熔焊之间的距离相比,确定了应变计的范围,从而应变计的灵敏度由读出单元中使用的光电二极管阵列的密度定义。
 
2.2 EFO应变片的说明
标准EFO是一个70毫米长的传感器,旨在嵌入混凝土中。它由一个实心的不锈钢主体组成,该主体具有两个端部凸缘,以便更好地与混凝土粘合,并包括一个纵向小直径孔,该孔中结合了一个Fabry-Perot应变计。该传感器可用于不同类型的混凝土中,包括常规混凝土以及高性能和粉末反应性混凝土。
 
3安装步骤
3.1设定量具
在安装和使用量具之前,必须在读数存储器中对其进行定义。为此,必须在读数的永久存储器中输入其量具系数(7位数字,例如:1004103)。定义量规后,可以将量规连接到读数。有关更多详细信息,请参见所用读数的说明手册。EFO嵌入应变计通常以两种形式之一设置在混凝土结构中 方式:可以将其直接浇铸成湿混合物,也可以封装成混凝土团块 随后将其浇铸成湿混合物。也可以将量具设置在 喷射混凝土,然后将其灌入钻孔或浇筑到混凝土中的孔中。
 
3.2直接注入湿混合物
在每个端部法兰上,有两个小孔,可在其中连接拉线以将量规保持在预定方向。应采取预防措施,以免损坏电缆或振动器造成的压力计。 E10146-130911 EFO也必须使用大卵石或骨料 第4页 不要紧靠应变计,因为它们会导致局部应变不连续,从而可能会影响应变计读数。这很重要,如有必要,应从量具周围用手挑出粗骨料(大于1/2英寸)。还应注意避免量规周围出现气穴,并尽量减少量规对支撑线的干扰。 在要研究二维或三维应变变化的地方,构造应变计安装线架以将各种应变计保持正确的方向可能会有所帮助(有关详细信息,请联系Roctest)。应注意确保支撑线不会限制量规的运动。
 
3.3预制成混凝土块
为避免损坏量规,并确保量规沿传感构件旁边的大聚集物不会使量规受到严重不均匀的应变场的影响,许多用户更喜欢在实验室中将量规浇铸成混凝土团块,然后进行铸造这些都在现场湿混。煤球不得在将要嵌入煤球的主要混凝土浇筑前48小时以上浇铸,煤球应由与现场使用的混合物相同的混合物制成,但骨料要细(小于1 / 2英寸),应在水下固化并保持完全饱和,以避免局部收缩应变。 在安装过程中和安装后,请注意不要拉紧电缆。
 
3.4浇铸
由于喷射混凝土会损坏量具的危险以及难以控制量具周围的骨料尺寸,因此,在将其实际放置在喷射混凝土中之前,最好将其浇铸成由喷射混凝土材料制成的团块。应该意识到损坏量规和电缆的严重可能性,并应格外小心,以免发生这种情况。
 
3.5无应力计
通常的做法是,在其他EFO应变计附近安装一个虚拟应变计,也称为No-Stress应变计,以在相同的环境条件下遵循其应变行为,但又不会产生结构产生的应力和载荷效应本身。 No-Stress应变计基本上是安装在特殊外壳中的EFO应变计,在其中应用了结构的No-Stress(有关现场准备No-Stress应变计的更多详细信息,请咨询Roctest)。但是,可以通过模拟观察到由温度效应和其他因素(例如水力效应)引起的应变变化。
 

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