本發(fā)明涉及土工工程監(jiān)測領(lǐng)域，特別涉及一種基于光纖傳感技術(shù)的防裂裝置和方法。

背景技術(shù)：

隨著我國公路及市政道路的不斷增加，對老舊道路的改擴建也隨之越來越多，特別是對高等級道路的擴建，往往需要拓寬路面寬度以增加行車道滿足不斷發(fā)展的交通量的需求。目前往往采用自粘式防裂貼來處理路面結(jié)構(gòu)的搭接縫，但傳統(tǒng)的防裂貼僅能處理道路的搭接縫，無法對其進行監(jiān)測等其他活動?？紤]到道路的拓寬搭接處是整個道路的薄弱環(huán)節(jié)，故若既可以處理搭接縫，且可以實時監(jiān)測搭接縫的狀況，則可以為設(shè)計、施工及管理帶來極大方便，也便于道路改擴建工程的經(jīng)驗總結(jié)和發(fā)展。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種基于光纖傳感技術(shù)的防裂裝置和方法，利用光纖傳感技術(shù)，可在實施及運營階段對路面搭接處進行應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測，既可用于延緩路面搭接處裂縫的發(fā)展，也可監(jiān)測搭接處新舊路面的不均勻沉降，預(yù)防并及時發(fā)現(xiàn)搭接路面處的病患，避免造成更嚴重的損失。

為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種基于光纖傳感技術(shù)的防裂裝置，其特點是，包含：

防裂貼，其黏貼于新舊路面搭接處；

至少兩套應(yīng)力應(yīng)變傳感器，其鋪設(shè)于防裂貼上，用于采集新舊路面基層的位移信號；

數(shù)據(jù)處理單元，其輸入端分別連接若干套應(yīng)力應(yīng)變傳感器，根據(jù)所述的位移信號得出新舊路面基層的沉降狀況。

至少兩套所述的應(yīng)力應(yīng)變傳感器間隔鋪設(shè)于防裂貼上。

每相鄰的兩套所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器間隔10-20m。

所述的防裂貼開設(shè)有若干預(yù)留口，所述的預(yù)留口與應(yīng)力應(yīng)變傳感器一一對應(yīng)，且所述的應(yīng)力應(yīng)變傳感器穿過預(yù)留口與防裂貼封裝在一起。

一種基于光纖傳感技術(shù)的防裂方法，其特點是，該方法包含如下步驟：

S1，防裂貼黏貼于新舊路面搭接處；

S2，至少兩套應(yīng)力應(yīng)變傳感器鋪設(shè)于防裂貼上，采集新舊路面基層的位移信號；

S3，數(shù)據(jù)處理單元輸入端分別連接若干套應(yīng)力應(yīng)變傳感器，根據(jù)所述的位移信號得出新舊路面基層的沉降狀況。

至少兩套所述的應(yīng)力應(yīng)變傳感器間隔鋪設(shè)于防裂貼上。

每相鄰的兩套應(yīng)力應(yīng)變傳感器間隔10-20m。

所述的防裂貼開設(shè)有若干預(yù)留口，所述的預(yù)留口與應(yīng)力應(yīng)變傳感器一一對應(yīng)，且所述的應(yīng)力應(yīng)變傳感器穿過預(yù)留口與防裂貼封裝在一起。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點：

可靠性：防裂貼目前是市場上廣泛適用于道路改擴建項目的一種土工材料，其產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，使用范圍廣；而光纖的信號傳輸距離長，可達30～40km，且信號衰減??；本產(chǎn)品采用光纖傳輸以保證其在惡劣情況下可正常工作。

高效性和及時性：防裂貼黏貼于拼接縫處上，與數(shù)據(jù)處理單元連接，可實時反映路基任意時刻的沉降變化情況。

長期性：相比于短期的人工監(jiān)測，光纖壽命較長。在施工階段即放置于路基中，可用于實時監(jiān)測拼接處路基沉降情況，同時也可在后期運營階段，對路基使用狀態(tài)進行監(jiān)測與評估。

本發(fā)明通過將光纖傳感器附著于防裂貼上，通過數(shù)據(jù)處理單元對采集的數(shù)據(jù)進行分析，實時獲取拼接處路基的沉降情況，不僅延緩新舊路基搭接處的不均勻沉降的出現(xiàn)，更實現(xiàn)了對改擴建路基從施工階段到運營階段的全壽命長期實時監(jiān)測。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種基于光纖傳感技術(shù)的防裂裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖，通過詳細說明一個較佳的具體實施例，對本發(fā)明做進一步闡述。

如圖1所示，一種基于光纖傳感技術(shù)的防裂裝置，包含：防裂貼1，其黏貼于新舊路面搭接處，防裂貼寬度為1m；至少兩套應(yīng)力應(yīng)變傳感器2，其鋪設(shè)于防裂貼1上，用于采集新舊路面基層的位移信號，本實施例中，采用的應(yīng)力應(yīng)變傳感器2是基于光纖傳感技術(shù)；數(shù)據(jù)處理單元，其輸入端分別通過光纖連接若干套應(yīng)力應(yīng)變傳感器，根據(jù)所述的位移信號得出新舊路面基層的沉降狀況。

至少兩套所述的應(yīng)力應(yīng)變傳感器2間隔鋪設(shè)于防裂貼1上。每相鄰的兩套應(yīng)力應(yīng)變傳感器2間隔10-20m，從而保證測量精度及密度。

在具體實施例中，為保證應(yīng)力應(yīng)變傳感器布設(shè)的可靠及施工便捷，上述的防裂貼開設(shè)有若干預(yù)留口，所述的預(yù)留口與應(yīng)力應(yīng)變傳感器一一對應(yīng)，且所述的應(yīng)力應(yīng)變傳感器穿過預(yù)留口與防裂貼封裝在一起。

一種基于光纖傳感技術(shù)的防裂方法，該方法包含如下步驟：

S1，防裂貼1黏貼于新舊路面搭接處；

S2，至少兩套應(yīng)力應(yīng)變傳感器2鋪設(shè)于防裂貼上，采集新舊路面基層的位移信號；

S3，數(shù)據(jù)處理單元輸入端分別連接若干套應(yīng)力應(yīng)變傳感器2，根據(jù)所述的位移信號得出新舊路面基層的沉降狀況。

綜上所述，本發(fā)明一種基于光纖傳感技術(shù)的防裂裝置和方法，利用光纖傳感技術(shù)，可在實施及運營階段對路面搭接處進行應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測，既可用于延緩路面搭接處裂縫的發(fā)展，也可監(jiān)測搭接處新舊路面的不均勻沉降，預(yù)防并及時發(fā)現(xiàn)搭接路面處的病患，避免造成更嚴重的損失。

盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實施例作了詳細介紹，但應(yīng)當認識到上述的描述不應(yīng)被認為是對本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。