光纤传感监测护底软体排的可行性探讨

作者：魏祥龙; 杨海亮; 左利钦^*; 陆永军; 杨涵苑; 袁赛瑜

来源：水电能源科学, 2023, 41(12): 147-151.

DOI：10.20040/j.cnki.1000-7709.2023.20230328

• 软体排
• 航道整治
• 变形监测
• 光纤传感

软体排是长江中下游主要的洲滩守护结构，而水流冲刷作用易引起排体的变形，影响其守护效果。针对水下护底软体排变形监测的难点，通过开展室内试验，探讨光纤传感监测软体排的可行性。研究结果表明，排体拉伸变形的初始阶段(小于20 mm),应变实测值与理论值偏差较小；拉伸长度大于20 mm时，各测点的误差率呈指数型增长，定点处光缆与排体的固定效果决定了拉伸变形的监测精度；光纤传感对弯曲变形的定位精度为3倍的定点距离，集中受力区域(如冲刷坑边缘)会引起光纤的正应变；光纤传感具备监测柔性护滩结构拉伸变形的可行性，但应用该技术时，需考虑传感光纤与软体排变形的耦合性、沉排施工的破坏性及施工工序的复杂性等。该研究结果可为软体排服役状态监测及健康诊断技术的研发提供参考。

• 单位
  南京水利科学研究院; 河海大学