[发明专利]检测锚杆锚固力的光纤光栅检测系统装置及检测方法

摘要

本发明公开了检测锚杆锚固力的光纤光栅检测系统装置及检测方法。该装置由光纤光栅传感器阵列、光纤光栅锚杆测力计、光纤光栅解调仪、光缆和计算机组成。光纤光栅锚杆测力计主要由在环形弹性体壁上均匀布置多个光纤光栅组成。光纤光栅锚杆测力计安装在锚杆锚固端端部，同时在锚杆杆身布设光纤光栅传感器阵列，光纤光栅传感器阵列、光纤光栅锚杆测力计分别通过光缆与光纤光栅解调仪连接，光纤光栅解调仪与计算机连接。通过该装置可以对锚杆受力进行实时检测，并能够实现分布式测量。结构简单、安装方便、检测速度快，远距离监控，重复使用、易于保护和维护，广泛用于煤矿、冶金矿山、水利、铁路、公路、国防开挖的隧道及边坡。

主权项

一种检测锚杆锚固力的光纤光栅检测系统装置，该系统装置包括螺母、锚杆测力计、光纤光栅锚杆测力计、承压板、第一光纤光栅传感器、筒体、第二光纤光栅传感器、锚杆、第三光纤光栅传感器、电阻应变仪、机算机、光纤光栅解调仪、弹性体、光纤引出线、第一光纤光栅、第二光纤光栅，其特征在于所述锚杆（8）一端依次分别连接一个螺母（1）、一个锚杆拉力机（2）、一个光纤光栅锚杆测力计（3），所述光纤光栅锚杆测力计（3）与承压板（4）连接，所述锚杆（8）另一端穿过承压板（4）与筒体（5）连接，所述筒体（5）内腔依次分别与第一光纤光栅传感器（6）、第二光纤光栅传感器（7），第三光纤光栅传感器（9），连接，所述光纤光栅锚杆测力计（3）、光纤光栅传感器一端通过光纤引出线（14）与光纤光栅解调仪（12）连接，所述光纤光栅解调仪（12）与机算机（11）连接，所述光纤光栅传感器一端面上连接有弹性体（13）和光纤引出线（14），光纤光栅传感器内腔设有第一光纤光栅（15）和第二光纤光栅（16）。