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1 绪论1

1.1 光纤传感技术的国内外研究及应用情况1

1.2 结构健康监测中的光纤传感技术在国内外的研究概况及存在的问题3

1.3 进一步研究的问题10

2 光纤传感器用于结构健康监测的基本原理12

2.1 光纤传感器的分类12

2.2 分布式光纤传感器的监测原理及主要技术指标13

2.3 光纤光栅传感器的测量原理及主要技术指标24

2.4 光纤传感器与其他传感器的比较31

3 分布式光纤温度监测中的关键技术研究34

3.1 引言34

3.2 分布式光纤温度系数的率定技术研究34

3.3 分布式光纤弯曲半径的合理取值研究50

3.4 分布式光纤的伸长率研究61

3.5 光纤测温系统最优预热时间研究66

4 光纤光栅传感器性能检验及温度与应变交叉敏感问题研究76

4.1 引言76

4.2 光纤光栅传感器的技术性能检验指标76

4.3 光纤光栅传感器技术性能指标的检验结果79

4.4 光纤光栅传感器技术性能指标的检验结果分析86

4.5 光纤光栅传感器的应变与温度交叉敏感问题及对策研究93

4.6 交叉敏感问题处理方法在水布垭工程应用中的效果分析96

5 光纤传感器埋设技术研究101

5.1 引言101

5.2 分布式光纤传感器安装埋设的难点分析101

5.3 分布式光纤结构形式的改进103

5.4 碾压混凝土大坝内光缆的埋设方法106

5.5 混凝土面板堆石坝周边缝部位光缆的埋设方法108

5.6 光纤光栅传感器的埋设方式及注意事项110

6 分布式光纤传感器在景洪水电站大坝混凝土温度监测中的应用113

6.1 引言113

6.2 工程概况及坝区气象条件114

6.3 分布式光纤传感网络布置方案115

6.4 混凝土温度控制标准及分布式光纤观测要求119

6.5 提高分布式光纤测温精度的技术措施及效果检验121

6.6 施工期分布式光纤实测成果及分析128

6.7 运行期分布式光纤实测成果及分析140

7 光纤光栅传感器在钢筋混凝土结构健康钢筋腐蚀监测中的应用实验147

7.1 引言147

7.2 光纤光栅传感器监测钢筋腐蚀原理152

7.3 光纤光栅钢筋腐蚀传感器实验分析156

7.4 腐蚀率与波长位移关系的标定158

8 光纤光栅传感器在隧道工程健康监测中的应用160

8.1 引言160

8.2 隧道工程长期健康监测系统161

8.3 光纤光栅应变传感器在云南小磨高速公路九龙隧道工程中的应用164

8.4 光纤光栅应变与温度传感器在福建厦门翔安海底隧道健康监测中的应用167

9 光纤光栅传感器沉降监测系统的应用典型案例173

9.1 引言173

9.2 上海市临港新城海堤沉降光纤传感技术应用案例173

9.3 郑州至西安铁路无砟轨道线路工后沉降光纤光栅监测案例179

9.4 青藏铁路多年冻土路基沉降光纤监测案例181

10 分布式光纤传感技术的渗流监测理论综述与应用实例186

10.1 引言186

10.2 时域分布式光纤传感技术的渗流监测理论基础187

10.3 光纤光栅传感技术温度／渗流监测原理与结构196

10.4 湖北省清江水布垭枢纽工程坝体渗流光纤光栅监测实例200

参考文献203