Réseaux de Bragg de fibres pour les structures de génie civil

La surveillance de la structure du génie civil est le domaine le plus actif des capteurs FBG. Pour les ponts, les mines, les tunnels, les barrages, les bâtiments, etc., la charge locale et l'état de la structure peuvent être prédits en mesurant la distribution de la déformation de la structure ci - dessus, ce qui est pratique pour l'entretien et la surveillance de l'état. Les capteurs FBG peuvent être collés à la surface de la structure ou pré - encastrés dans celle - ci, en même temps que la détection des chocs, le contrôle de la forme et la détection de l'amortissement de la structure, et la surveillance des défauts de structure. De plus, plusieurs capteurs FBG peuvent être connectés en série pour former un réseau de capteurs, détecter la structure quasi distribuée et contrôler le signal du capteur à distance par ordinateur. L'une des structures du bâtiment que le capteur de réseau de fibres optiques

peut détecter est le pont. En application, un ensemble de grilles de fibres est collé à la surface des nervures composites du pont ou une petite fente est ouverte à la surface du faisceau pour insérer le noyau nu du réseau dans la fente (pour la protection). Si une protection plus complète est nécessaire, il est préférable d'insérer la grille dans les nervures composites lors de la construction du pont. En même temps, pour corriger la déformation causée par l'effet de la température, on peut utiliser des bras de détection séparés de la contrainte et de la température, qui peuvent être montés sur chaque faisceau.

deux réseaux de fibres ayant la même longueur d'onde centrale remplacent les miroirs de l'interféromètre Fabry - Perot pour former un interféromètre Fabry - Perot à fibres complètes (ffpi) qui utilise une faible cohérence pour minimiser le bruit de phase d'interférence. Une méthode de mesure dynamique des déformations à haute sensibilité a été mise au point. Utilisez ffpi pour combiner les deux autres FBG. Une grille est utilisée pour mesurer la déformation et l'autre pour mesurer et corriger les effets de la température. En même temps, trois quantités ont été mesurées: température, déformation statique et déformation dynamique instantanée. Cette méthode combine la cohérence de l'interféromètre et les avantages du capteur FBG. La précision de mesure de la déformation statique est inférieure à 1 µε, la sensibilité à la température est de 0,1 °C et la sensibilité à la déformation dynamique est inférieure à 1 n ε / (Hz) 1 / 2 dans la plage de mesure de 5 m ε.