[00915761]亚热带碾压混凝土坝温度监控的分布式光纤传感技术

该项目针对大坝混凝土结构温度场监测的技术难题，引进了英国DTSM4分布式光纤温度测量系统和荷兰不锈钢铠装传感光缆，经消化吸收，成功应用于百色、乐滩等水利水电工程。共埋设不锈钢铠装传感光缆9000米。该项目解决了红水河乐滩水电站3号机组三维混凝土结构温度场的监测问题，尤其是机组流面的施工过程得到了有力的技术支撑；另外，在广西百色RCC坝5号、6A号坝段的大规模应用中，共埋设不锈钢铠装传感光缆8000余米，形成了5号、6A号两个坝段温度场的三维监测网络，有效地指导了工程的施工过程。针对分布式光纤温度测量系统的海量检测数据，开展了基于空间信息的温度光纤三维可视化系统研究。结合工程应用，基于分布式光纤温度测量，创建了新的温度场重构理论，提出了温度场实时仿真的方法，开发了相应的软件系统，正在申报国家发明专利。利用分布式光纤温度测量系统，通过大比尺模型实验和理论研究，建立了渗流监测理论公式和经验公式。新的光纤传感器件与技术，其测量精度、分布式检测能力和适应范围同传统的传感器件与技术相比，都是质的飞跃，对推动大型土木水利工程安全监测领域的科技进步起到了重要作用，具有重要的理论价值和实用意义。DTS技术可监测到重大结构因意外荷载或环境等作用引起的结构变形和损伤，及时评定结构的安全可靠性，避免结构的进一步损伤或破坏，方便远程监控，所产生的社会经济效益巨大；中国水电站8万多座，桥梁、高速公路、房屋建筑工程等快速发展，DTS技术的应用前景非常广阔，下一步首先将在云南万家口子、桥巩等水电工程中应用。