[实用新型]一种基于光纤传感技术的码头板桩受力监测装置

说明书

本实用新型公开了本实用新型的一种基于光纤传感技术的码头板桩受力监测装置，设置于码头的至少一个板桩上，包括应变监测光缆。当所述板桩为灌注圆柱桩时，所述应变监测光缆捆扎于所述灌注圆柱桩的钢筋笼上。所述应变监测光缆在单个灌注圆柱桩上成双“U”型结构，且双“U”型结构的4个端点在所述灌注圆柱桩的钢筋笼端面上均匀分布。当所述板桩为钢板桩时，所述钢板桩的表面焊接钢筋，所述应变监测光缆设置在所述钢板桩的表面与所述焊接钢筋的夹角位置，并用环氧树脂胶固定，所述应变监测光缆呈单“U”型结构。本实用新型基于分布式光纤传感技术的板桩式码头板桩受力监测方法结构简单，安装方便，安监测成本低，并且其测量精度满足工程实际需要。

技术领域

本发明涉及一种板桩受力监测装置，特别涉及一种基于光纤传感技术的码头板桩受力监测装置。

背景技术

板桩码头是码头主要结构形式之一，主要由板桩、拉杆、锚碇结构、胸墙(或帽梁和导梁)及码头设备组成，其特点是依靠板桩入土部分的横向土抗力和安设在上部的锚碳结构来保持其整体稳定性除特别坚硬或软弱的地基外均可采用。作为钢板桩码头的主要构件，如果采用钢筋混凝土板桩，由于其耐久性好，用钢量少，造价低，因此广泛采用，但由于强度的限制，一般只适用于水深不大的中小型码头。对于深水码头，要求板桩有较大的抗弯能力，此时可采用圆形钢管桩或组合型钢板桩截面；对于可在陆上施工的深水板桩码头，可采用先成孔后栽桩(或就地浇筑，类似于地下连续墙结构)的板桩结构。

传统的监测手段是在板桩表面布设振弦式应变计之类的点式传感器，安装时传感器需紧贴板桩表面。该类型传感器无法安装在充水的工况下，传感器一旦接触水内部的芯片就会损坏；而且应变传感器为点式测量方法，布点数量多且繁琐。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种敷设自由、结构简单的基于光纤传感技术的码头板桩受力监测装置。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明的一种基于光纤传感技术的码头板桩受力监测装置，设置于码头的至少一个板桩上，包括应变监测光缆，所述应变监测光缆沿所述板桩纵向形成至少一个“U”型结构，当所述板桩为多个时，应变监测光缆的“U”型结构呈级联的方式。

本发明技术方案的进一步限定为，当所述板桩为灌注圆柱桩时，所述应变监测光缆捆扎于所述灌注圆柱桩的钢筋笼上。

进一步地，所述应变监测光缆在单个灌注圆柱桩上成双“U”型结构，且双“U”型结构的4个端点在所述灌注圆柱桩的钢筋笼端面上均匀分布。

进一步地，所述应变监测光缆为铠装应变光缆。

进一步地，当所述板桩为钢板桩时，所述钢板桩的表面焊接钢筋，所述应变监测光缆固定设置在所述钢板桩的表面与所述焊接钢筋的夹角位置，所述应变监测光缆呈单“U”型结构。

进一步地，所述应变监测光缆的表面覆盖环氧树脂胶。

进一步地，所述应变监测光缆为非铠装应变光缆。

有益效果：本发明提供的一种基于光纤传感技术的码头板桩受力监测装置，基于分布式光纤传感技术的板桩式码头板桩受力监测方法结构简单，安装方便，安监测成本低，并且其测量精度满足工程实际需要；基于分布式光纤传感技术的板桩式码头板桩受力监测方法，较之于传统传感器，光纤本身具有适应性强、耐久性长和测量快捷等优势，同时实现了实时、分布式面的应变监测，扩展了分布式光纤传感技术测量的应用领域。

附图说明

图1为实施例1提供的基于光纤传感技术的码头板桩受力监测装置的立面结构示意图；

图2为实施例1提供的基于光纤传感技术的码头板桩受力监测装置的平面结构示意图；

图3为实施例2提供的基于光纤传感技术的码头板桩受力监测装置的立面结构示意图；