塑料光纤在裂缝监测中应用的可行性研究

作者：赵津磊; 包腾飞; 戚丹

来源：光电子.激光, 2014, 25(10): 1943-1948.

DOI：10.16136/j.joel.2014.10.045

• 塑料光纤(POF)
• 混凝土裂缝
• 结构健康监测

针对普通石英光纤断裂应变较小在实际工程应用中易发生断裂的问题,本文提出在结构裂缝监测工作中运用塑料光纤(POF)代替普通石英光纤,设计了由光源、POF及光功率计组成的塑料光纤裂缝传感装置,并通过裂缝模拟装置对纤芯直径分别为0.25mm及0.5mm的POF在裂缝监测中应用的可行性进行了验证。实验结果表明,裂缝开度为0到6mm范围内,两种型号POF内部光的强度随裂缝扩展呈现逐渐减弱的变化,裂缝开展初期光强度变化明显,当裂缝宽度趋近于6mm时变化逐渐减弱,符合理论规律,且光纤直径较大时光强度变化更明显。因此POF可以有效感知裂缝的扩展,且光纤直径较大时对裂缝感知更敏感,将其应用在结构裂缝监测工作中是可行性的。

• 单位
  水文水资源与水利工程科学国家重点实验室; 河海大学