本發(fā)明涉及預(yù)應(yīng)力橋梁建管養(yǎng)專用設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種橋梁有效預(yù)應(yīng)力沿程分布及其衰減測試裝置。

背景技術(shù)：

橋梁有效預(yù)應(yīng)力的沿程分布及其衰減一直是土木工程界急需知曉，而又無法測試的一大難題。目前橋梁界采用管道摩阻測試方法，是以梁體兩端面的力學(xué)變異來測試分析的，沿程分布規(guī)律無從知曉，以此為基準(zhǔn)所計(jì)算的預(yù)應(yīng)力沿程分布狀況是片面的甚至是錯(cuò)誤的。而且僅僅限于建設(shè)中，成橋后則毫無辦法。至于有效預(yù)應(yīng)力的衰減，只能借助埋設(shè)壓力傳感器，且限于無粘結(jié)筋。由于現(xiàn)場埋設(shè)條件偏離標(biāo)定條件故精度低，加之傳感器隨溫度、濕度、時(shí)間變化而變化，故需每年標(biāo)定，這樣就導(dǎo)致其實(shí)用價(jià)值非常差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種橋梁有效預(yù)應(yīng)力沿程分布及其衰減測試裝置，它利用光纖光柵傳感器按監(jiān)控要求分布在預(yù)應(yīng)力筋上，顯示各點(diǎn)的有效預(yù)應(yīng)力大小，并對(duì)其進(jìn)行比較，迅速準(zhǔn)確地反映有效預(yù)應(yīng)力的分布狀況，還能隨著時(shí)間的變異，對(duì)某個(gè)點(diǎn)的有效預(yù)應(yīng)力進(jìn)行先后比較，測試出其衰減狀況。既可用于無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋，也可用于有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋，既可用于新橋建設(shè)，也可用于舊橋體外束加固，為預(yù)應(yīng)力橋梁測控技術(shù)，提供了建管養(yǎng)一體化測控手段，延長了橋梁使用壽命，降低了橋梁全壽命成本，確保橋梁運(yùn)營安全。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種橋梁有效預(yù)應(yīng)力沿程分布及其衰減測試裝置，包括數(shù)據(jù)采集器、監(jiān)控計(jì)算機(jī)以及設(shè)置在橋梁內(nèi)的智能鋼絞線，智能鋼絞線的兩端分別延伸出橋梁的兩端，所述智能鋼絞線由中心絲和圍繞中心絲纏繞的周邊絲扭絞成型，中心絲為碳纖維絲，其內(nèi)置有帶光纖光柵傳感器的光纖，所述智能鋼絞線中的光纖光柵傳感器的引出線通過光纜連接到數(shù)據(jù)采集器，所述數(shù)據(jù)采集器與監(jiān)控計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊，將采集的各點(diǎn)的預(yù)應(yīng)力傳遞給監(jiān)控計(jì)算機(jī)，所述監(jiān)控計(jì)算機(jī)用于接收各點(diǎn)的預(yù)應(yīng)力，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析橋梁有效預(yù)應(yīng)力的分布狀況以及其衰減狀況。數(shù)據(jù)采集器采用光纖光柵調(diào)解儀。

本橋梁有效預(yù)應(yīng)力沿程分布及其衰減測試裝置還包括位于橋梁兩端的工作錨具，所述工作錨具與橋梁之間設(shè)有錨墊板，所述工作錨具設(shè)有若干錐孔，所述工作錨具的錐孔中設(shè)有用于夾緊鋼絞線的工作夾片，橋梁一端的工作錨具中的工作夾片與橋梁另一端的工作錨具中的工作夾片相對(duì)設(shè)置，所述工作錨具設(shè)有中心錐孔，用于供智能鋼絞線穿過，工作錨具上其余的錐孔環(huán)中心錐孔設(shè)置，用于供普通鋼絞線穿過。

橋梁橫截面上設(shè)置四根智能鋼絞線，分布在橋梁橫截面的上、下、左、右四個(gè)方向，利用智能鋼絞線實(shí)現(xiàn)以一根代表一束鋼絞線，以4束鋼絞線代表一個(gè)橫截面進(jìn)行預(yù)應(yīng)力分析，用于檢測橋梁各斷面預(yù)應(yīng)力狀況，對(duì)橋梁的運(yùn)營安全起到警示作用，實(shí)現(xiàn)智慧橋梁建管養(yǎng)一體化的監(jiān)控技術(shù)。

所述監(jiān)控計(jì)算機(jī)與因特網(wǎng)連接，用于將數(shù)據(jù)發(fā)送到因特網(wǎng)。

智能鋼絞線內(nèi)的光纖光柵傳感器沿智能鋼絞線軸向按監(jiān)控要求分布。

所述數(shù)據(jù)采集器與監(jiān)控計(jì)算機(jī)通過無線連接。

智能鋼絞線外設(shè)有PE保護(hù)層。

一種智能鋼絞線的標(biāo)定裝置，包括反力裝置、壓力采集裝置和張拉千斤頂，智能鋼絞線安裝在反力裝置上，智能鋼絞線的兩端分別延伸出反力裝置，智能鋼絞線的固定端依次穿過第一錨墊板、第一工作錨具，與第一工作錨具錐孔中的第一工作夾片卡接，智能鋼絞線的張拉端依次穿過第二錨墊板、第二工作錨具與張拉千斤頂連接，所述張拉千斤頂通過管路與液壓泵站連接，第二工作錨具的錐孔中設(shè)有第二工作夾片，第二工作夾片與第一工作夾片相對(duì)設(shè)置，所述智能鋼絞線中的光纖光柵傳感器的引出線通過光纜與數(shù)據(jù)采集器連接，所述數(shù)據(jù)采集器與監(jiān)控計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊，將光纖光柵傳感器采集的光波波長數(shù)據(jù)傳遞給監(jiān)控計(jì)算機(jī)，所述監(jiān)控計(jì)算機(jī)根據(jù)設(shè)置的標(biāo)定點(diǎn)力值控制液壓泵站，控制張拉千斤頂按照標(biāo)定點(diǎn)力值大小對(duì)智能鋼絞線進(jìn)行依次張拉，所述壓力采集裝置用于采集智能鋼絞線內(nèi)的壓力值，并輸出。智能鋼絞線的張拉端安裝0.5%FS的壓力傳感器。

所述第二工作錨具與千斤頂之間設(shè)有套管，所述第二工作夾片一端伸入第二工作錨具的錐孔中，另一端位于套管中。

智能鋼絞線位于反力裝置的反力溝槽中，其兩端分別伸出反力裝置的反力溝槽的兩端。反力裝置可以采用反力架。

壓力采集裝置包括壓力傳感器和壓力顯示表，所述壓力傳感器位于第二錨墊板與第二工作錨具之間，所述壓力傳感器用于將采集的壓力信號(hào)傳遞給壓力顯示表，用于實(shí)時(shí)顯示智能鋼絞線內(nèi)的壓力值。

一種智能鋼絞線的標(biāo)定方法，采用了上述標(biāo)定裝置，包括如下步驟：

1）在監(jiān)控計(jì)算機(jī)內(nèi)設(shè)置幾個(gè)標(biāo)定點(diǎn)；

2）按照標(biāo)定點(diǎn)力值大小，張拉千斤頂按照標(biāo)定點(diǎn)力值大小對(duì)智能鋼絞線進(jìn)行依次張拉，計(jì)算機(jī)采集智能鋼絞線的光波波長數(shù)據(jù)，與各標(biāo)定點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)，同時(shí)，壓力采集裝置采集智能鋼絞線內(nèi)的壓力值，與計(jì)算機(jī)采集的光波波長數(shù)據(jù)一一對(duì)應(yīng)，張拉到最大標(biāo)定力值后，慢慢放張，利用壓力采集裝置的壓力值數(shù)據(jù)和光波波長數(shù)據(jù)，得出線性關(guān)系；

3）監(jiān)控計(jì)算機(jī)啟用步驟2）得到的線性關(guān)系，用于將計(jì)算機(jī)采集的智能鋼絞線的光波波長數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換為力值數(shù)據(jù)，再次對(duì)智能鋼絞線進(jìn)行張拉，將壓力采集裝置采集的壓力值與計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)換得到的力值進(jìn)行比較，兩者若能重合或兩者之差在誤差允許的范圍內(nèi)，及標(biāo)定成功，否則，返回步驟2）進(jìn)行重新標(biāo)定；

4）記錄保存標(biāo)定數(shù)據(jù)，并和標(biāo)定的鋼絞線進(jìn)行編號(hào)對(duì)應(yīng)。

本發(fā)明的有益效果為：由于本發(fā)明的橋梁有效預(yù)應(yīng)力沿程分布及其衰減測試裝置，包括數(shù)據(jù)采集器、監(jiān)控計(jì)算機(jī)以及設(shè)置在橋梁內(nèi)的智能鋼絞線，智能鋼絞線的兩端分別延伸出橋梁的兩端，所述智能鋼絞線由中心絲和圍繞中心絲纏繞的周邊絲扭絞成型，中心絲為碳纖維絲，其內(nèi)置有帶光纖光柵傳感器的光纖，所述智能鋼絞線中的光纖光柵傳感器的引出線通過光纜連接到數(shù)據(jù)采集器，所述數(shù)據(jù)采集器與監(jiān)控計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊，將采集的各點(diǎn)的預(yù)應(yīng)力傳遞給監(jiān)控計(jì)算機(jī)，所述監(jiān)控計(jì)算機(jī)用于接收各點(diǎn)的預(yù)應(yīng)力，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析橋梁有效預(yù)應(yīng)力的分布狀況以及其衰減狀況。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)發(fā)送。由于采用了上述技術(shù)方案，通過在橋梁建設(shè)（或加固）中，設(shè)置帶光纖光柵傳感系統(tǒng)的智能鋼絞線，對(duì)橋梁施工中預(yù)應(yīng)力進(jìn)行全程跟蹤測試，在鋼絞線內(nèi)的光纖光柵傳感器按監(jiān)控要求分布，能準(zhǔn)確的顯示出各點(diǎn)的預(yù)應(yīng)力大小及其沿程分布狀況，并根據(jù)其顯示的數(shù)據(jù)分析張拉施工順序?qū)τ行ьA(yù)應(yīng)力大小與均勻度的影響，其中，先后張拉將影響到梁體的剛度，導(dǎo)致先張拉者衰減明顯。成橋后在荷載試驗(yàn)中，能反映荷載對(duì)預(yù)應(yīng)力（主要是縱向力）的影響，從而探求出規(guī)律性。通過在橋梁橫截面上的上、下、左、右四個(gè)方向上設(shè)置智能鋼絞線，實(shí)時(shí)反饋鋼絞線上的預(yù)應(yīng)力大小，并利用《橋梁預(yù)應(yīng)力及索力張拉施工質(zhì)量檢測驗(yàn)收規(guī)程》CQJTG/T F81—2009中的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，來判斷預(yù)應(yīng)力的實(shí)時(shí)狀態(tài)，并利用四根代表截面來分析橋梁的截面變形（扭轉(zhuǎn)、翹曲）情況。利用該發(fā)明技術(shù)便于在運(yùn)營中對(duì)橋梁預(yù)應(yīng)力狀態(tài)及與交通荷載等狀況影響進(jìn)行綜合分析，對(duì)橋梁健康的診斷意義重大，從而形成橋梁建管養(yǎng)一體化的測控綜合技術(shù)。

本發(fā)明利用光纖光柵傳感器按監(jiān)控要求分布在預(yù)應(yīng)力筋上，顯示各點(diǎn)的有效預(yù)應(yīng)力大小，并對(duì)其進(jìn)行比較，迅速準(zhǔn)確地反映有效預(yù)應(yīng)力的分布狀況，還能隨著時(shí)間的變異，對(duì)某個(gè)點(diǎn)的有效預(yù)應(yīng)力進(jìn)行先后比較，測試出其衰減狀況。既可用于無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋，也可用于有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋，既可用于新橋建設(shè)，也可用于舊橋體外束加固，為預(yù)應(yīng)力橋梁測控技術(shù)，提供了建管養(yǎng)一體化測控手段，延長了橋梁使用壽命，降低了橋梁全壽命成本，確保橋梁運(yùn)營安全。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的橋梁有效預(yù)應(yīng)力沿程分布及其衰減測試裝置單一孔道示意圖；

圖2為智能鋼絞線梁體斷面布置示意圖；

圖3為圖2的A處放大圖；

圖4為智能鋼絞線內(nèi)部示意圖；

圖5為智能鋼絞線標(biāo)定示意圖；

圖6為力值變化對(duì)應(yīng)光波波長變化的線性關(guān)系示意圖。

1為智能鋼絞線，2為碳纖維絲，3為光纖，4為光柵光纖傳感器，5為工作夾片，6為工具錨具，7為錨墊板，8為反力裝置，9為壓力傳感器，10為套筒，11為千斤頂，12為連接插頭，13為接長線，14為數(shù)據(jù)采集器，15為壓力顯示表，16為液壓泵站，17為監(jiān)控計(jì)算機(jī)，18為混凝土梁體，19為普通鋼絞線。

具體實(shí)施方式

參見圖1至圖5，一種橋梁有效預(yù)應(yīng)力沿程分布及其衰減測試裝置，包括數(shù)據(jù)采集器14、監(jiān)控計(jì)算機(jī)17以及設(shè)置在橋梁內(nèi)的智能鋼絞線1，智能鋼絞線的兩端分別延伸出橋梁的兩端，所述智能鋼絞線由中心絲和圍繞中心絲纏繞的周邊絲扭絞成型，中心絲為碳纖維絲2，其內(nèi)置有帶光纖光柵傳感器4的光纖3。智能鋼絞線內(nèi)的光纖光柵傳感器沿智能鋼絞線軸向按監(jiān)控要求分布。所述智能鋼絞線中的光纖光柵傳感器的引出線通過光纜連接到數(shù)據(jù)采集器14，所述數(shù)據(jù)采集器14與監(jiān)控計(jì)算機(jī)17進(jìn)行通訊，將采集的各點(diǎn)的預(yù)應(yīng)力傳遞給監(jiān)控計(jì)算機(jī)，所述監(jiān)控計(jì)算機(jī)用于接收各點(diǎn)的預(yù)應(yīng)力，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析橋梁有效預(yù)應(yīng)力的分布狀況以及其衰減狀況。本實(shí)施例的所述數(shù)據(jù)采集器與監(jiān)控計(jì)算機(jī)通過無線連接。數(shù)據(jù)采集器采用光纖光柵調(diào)解儀。

現(xiàn)場監(jiān)測點(diǎn)采集數(shù)據(jù)后，發(fā)送到服務(wù)器，由服務(wù)器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化的分析處理形成對(duì)整束、單片梁和成橋預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量的全面評(píng)價(jià)與綜合分析，產(chǎn)生一系列的統(tǒng)計(jì)產(chǎn)品（報(bào)表、曲線、餅狀圖、柱狀圖等），用戶可以在辦公室隨時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)訪問服務(wù)器中的所有檢測數(shù)據(jù)及統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果，便于業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)等部門對(duì)預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)控。同時(shí)對(duì)于重大橋梁，借助預(yù)應(yīng)力沿程分佈測控系統(tǒng)進(jìn)行橋梁健康診斷，形成建、管、養(yǎng)一體化的智慧橋梁。

圖4是智能鋼絞線的組成，光纖經(jīng)過光處理形成光纖光柵傳感器，光纖光柵傳感器通過外界物理參量對(duì)光纖布拉格（Bragg）波長的調(diào)制來獲取傳感信息，按照絞線長度和沿程測試點(diǎn)的要求，通過光處理形成相應(yīng)位置的光纖光柵傳感器個(gè)數(shù)，再將光纖絲置入碳纖維絲中，形成智能碳桿，再將碳桿替代鋼絞線的中心絲形成智能鋼絞線。在鋼絞線一個(gè)端頭，接出光纖的連接插頭12，以便與接長線13相連，通過接長線與數(shù)據(jù)采集器連接，再通過有線或者無線裝置與監(jiān)控計(jì)算機(jī)相連。數(shù)據(jù)采集器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，監(jiān)控計(jì)算機(jī)中安裝了監(jiān)控軟件，利用軟件將根據(jù)其采集的數(shù)據(jù)對(duì)沿程分布和應(yīng)力衰減的規(guī)律進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并將結(jié)果發(fā)送至因特網(wǎng)上指定的監(jiān)控界面便于遠(yuǎn)程監(jiān)控。

本橋梁有效預(yù)應(yīng)力沿程分布及其衰減測試裝置還包括位于橋梁兩端的工作錨具6，所述工作錨具與橋梁之間設(shè)有錨墊板7（鋼板），所述工作錨具設(shè)有若干錐孔，所述工作錨具的錐孔中設(shè)有用于夾緊鋼絞線的工作夾片5，橋梁一端的工作錨具中的工作夾片與橋梁另一端的工作錨具中的工作夾片相對(duì)設(shè)置，所述工作錨具設(shè)有中心錐孔，用于供智能鋼絞線穿過，工作錨具上其余的錐孔環(huán)中心錐孔設(shè)置，用于供普通鋼絞線19穿過。應(yīng)用如圖1，有效預(yù)應(yīng)力沿程分布規(guī)律的測試。根據(jù)混凝土梁體的波紋管布置要求，轉(zhuǎn)向塊會(huì)導(dǎo)致摩阻變異，摩阻增加，傳力衰減，故應(yīng)該在每2個(gè)相鄰轉(zhuǎn)向位置之間中心處設(shè)置一個(gè)光纖光柵傳感器，從而避開轉(zhuǎn)向塊對(duì)鋼絞線該段應(yīng)力的影響，要求在智能鋼絞線制作中予以解決。應(yīng)用梳編穿束專利和成品束技術(shù)，將一根智能鋼絞線置于成品束中，在穿入波紋管后，實(shí)施整束張拉，由于絞線受力均勻，以一根帶整束，即可用智能鋼絞線上的各位置的光纖光柵傳感器，測出錨下有效預(yù)應(yīng)力的分布規(guī)律，同時(shí)還可以分別測出張拉過程中和放張后的分布規(guī)律。

橋梁橫截面上設(shè)置四根智能鋼絞線，圖2中A、B、C、D處為4根智能鋼絞線的位置，分布在橋梁橫截面的上、下、左、右四個(gè)方向，用于檢測橋梁各斷面預(yù)應(yīng)力狀況。應(yīng)用張拉跟蹤控制系統(tǒng)（張拉施工過程控制儀器），利用聯(lián)機(jī)通訊的四臺(tái)張拉施工過程控制儀器可確保各束絞線在同一斷面上的受力均勻性，因此可以典型四束（即用四根智能鋼絞線）有效預(yù)應(yīng)力在各斷面（梁體1/2、1/4、3/4等）的受力狀態(tài)，結(jié)合橋梁的設(shè)計(jì)要求，可以對(duì)梁體預(yù)應(yīng)力的衰減規(guī)律和健康狀況進(jìn)行診斷分析。通過光纜傳到數(shù)據(jù)采集器，通過監(jiān)控計(jì)算機(jī)，發(fā)送到因特網(wǎng)，從而便于遠(yuǎn)程控制形成橋梁建管養(yǎng)一體化技術(shù)。各點(diǎn)力的差異反應(yīng)了靜態(tài)摩阻的狀況，施工完畢后，隨著時(shí)間的推移，由于力的衰減到一定時(shí)期，基本成收斂狀態(tài)，進(jìn)入正常運(yùn)營期，一旦發(fā)生突變，成非收斂狀態(tài)，橋梁將產(chǎn)生病害，必須進(jìn)行加固處理。

參見圖5，一種智能鋼絞線的標(biāo)定裝置，包括反力裝置8、壓力采集裝置和張拉千斤頂，智能鋼絞線安裝在反力裝置上，智能鋼絞線的兩端分別延伸出反力裝置，智能鋼絞線的一端依次穿過第一錨墊板、第一工作錨具，與第一工作錨具錐孔中的第一工作夾片卡接，智能鋼絞線的另一端依次穿過第二錨墊板、第二工作錨具與張拉千斤頂11連接，所述張拉千斤頂通過管路與液壓泵站連接，第二工作錨具的錐孔中設(shè)有第二工作夾片，第二工作夾片與第一工作夾片相對(duì)設(shè)置，所述智能鋼絞線中的光纖光柵傳感器的引出線與數(shù)據(jù)采集器連接，數(shù)據(jù)采集器與監(jiān)控計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊，將光纖光柵傳感器采集的預(yù)應(yīng)力傳遞給監(jiān)控計(jì)算機(jī)，所述監(jiān)控計(jì)算機(jī)根據(jù)設(shè)置的標(biāo)定點(diǎn)控制液壓泵站16，控制張拉千斤頂按照標(biāo)定點(diǎn)力值大小對(duì)智能鋼絞線進(jìn)行依次張拉，所述壓力采集裝置用于采集各個(gè)標(biāo)定點(diǎn)力值，并將采集的標(biāo)定點(diǎn)力值傳遞給監(jiān)控計(jì)算機(jī)。所述第二工作錨具與千斤頂之間設(shè)有套管10，所述第二工作夾片一端伸入第二工作錨具的錐孔中，另一端位于套管中。智能鋼絞線位于反力裝置的反力溝槽中，其兩端分別伸出反力裝置的反力溝槽的兩端。壓力采集裝置包括壓力傳感器9和壓力顯示表15。壓力傳感器用于將采集的壓力信號(hào)傳遞給壓力顯示表顯示，并輸出。壓力采集裝置設(shè)置兩套，用于相互校核和采集力值。第一壓力傳感器、第二壓力傳感器位于第二錨墊板與第二工作錨具之間。

帶有光纖光柵碳桿的智能鋼絞線，由于碳桿與光纖制造相當(dāng)精準(zhǔn)，其受力狀態(tài)下的應(yīng)變與力學(xué)精度都具有高精度的重復(fù)性，一次標(biāo)定確認(rèn)后，具有通用性，無需對(duì)同類產(chǎn)品再次進(jìn)行標(biāo)定。然而量產(chǎn)鋼絞線后，由于鋼絞線制造精度（含幾何尺寸與雜質(zhì)成分）相對(duì)較差，變異性大，不確定度可達(dá)10%以上，所以對(duì)每一產(chǎn)品，必須進(jìn)行標(biāo)定。標(biāo)定如圖5：將智能鋼絞線安裝在反力裝置上，絞線前后端埋設(shè)工作夾片5、工具錨6、壓力傳感器9。加載千斤頂11，液壓泵站16，通過千斤頂泵站系統(tǒng)多次加載和保壓，即可對(duì)多個(gè)光纖光柵傳感器2進(jìn)行力學(xué)精度標(biāo)定具體線性關(guān)系公式通過壓力顯示表15與監(jiān)控計(jì)算機(jī)17進(jìn)行。由于該標(biāo)定復(fù)雜，尤其是需要反力溝槽8太長否則將咬傷絞線，因此在生產(chǎn)智能鋼絞線1中，應(yīng)進(jìn)一步提高絞線原材料與加工中幾何尺寸精度，以確保其重復(fù)精度控制在3%~5%以內(nèi)，使同一批次生產(chǎn)的鋼絞線首尾段的各項(xiàng)機(jī)械性能屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度保持一致。這樣就可以只對(duì)一個(gè)光纖光柵傳感器2進(jìn)行標(biāo)定。就具有多個(gè)光纖光柵傳感器2在該智能鋼絞線1上的標(biāo)定系數(shù)，即可通用，不用再重復(fù)標(biāo)定了。

智能鋼絞線的制作過程及說明

1. 根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和預(yù)應(yīng)力的沿程分布監(jiān)控位置要求，利用激光設(shè)備在光纖絲上指定位置設(shè)光纖光柵傳感器，再把光纖絲裝入碳纖維絲內(nèi)；

2.區(qū)別于其他智能鋼絞線的制作，采購與實(shí)際工程同一型號(hào)的施工用鋼絞線，對(duì)用于制作智能鋼絞線的材料成份以及鋼絞線的制作工藝有嚴(yán)格的技術(shù)要求，使同一批次的鋼絞線的機(jī)械性能一致，利用對(duì)同一盤鋼絞線的首尾段進(jìn)行取樣檢測，橫截面積、抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度差別不超過1.0%。按實(shí)際工程設(shè)計(jì)下料長度對(duì)鋼絞線進(jìn)行切割。

3. 把鋼絞線分離成獨(dú)立的7根鋼絲（1根中心絲、6根周邊絲）；并按次序放置，以免混亂影響后期制作；

4. 把分離出來的6根周邊絲纏繞在帶光纖光柵傳感器的碳纖維絲上，裹緊形成初步的帶光纖光柵傳感器的鋼絞線；

5. 對(duì)初步制作的帶光纖光柵傳感器的鋼絞線進(jìn)行力學(xué)標(biāo)定（標(biāo)定方法見下文）；

6. 對(duì)標(biāo)定合格的帶光纖光柵傳感器的鋼絞線制作PE保護(hù)層，形成最終的光纖光柵傳感系統(tǒng)；若標(biāo)定不合格的需重新標(biāo)定直至合格為止，方能制作PE保護(hù)層并使用；

7. 把制作好的光纖光柵傳感系統(tǒng)盤裹成圈，用保護(hù)材料進(jìn)行纏繞保護(hù)，以便安全運(yùn)送到施工現(xiàn)場。

光纖光柵傳感系統(tǒng)標(biāo)定是一項(xiàng)較復(fù)雜的工作，具體標(biāo)定過程如下：

1. 按照標(biāo)定要求安裝反力架，墊板和帶光纖光柵傳感器的鋼絞線。在反力架一端裝設(shè)壓力傳感器、工具錨、工作夾片、張拉千斤頂、油泵；反力架另一端裝設(shè)鋼絞線用工具錨和工作夾片錨固。

2. 把光纖光柵傳感器的插頭連接到數(shù)據(jù)采集器，壓力傳感器與壓力顯示表連接，數(shù)據(jù)采集器與計(jì)算機(jī)連接形成一個(gè)體系。

3. 根據(jù)標(biāo)定力值的大小確定幾個(gè)標(biāo)定點(diǎn)，在計(jì)算機(jī)上設(shè)置標(biāo)定程序。比如在某加固工程中用的鋼絞線設(shè)計(jì)力值為151.5KN，我們標(biāo)定的上限設(shè)為170KN。設(shè)置50KN、80KN、110KN、130KN、150KN、170KN共六個(gè)標(biāo)定點(diǎn)。

4. 按照標(biāo)定點(diǎn)力值大小，從小到大依次張拉，計(jì)算機(jī)采集智能鋼絞線的光波波長數(shù)據(jù)，與各標(biāo)定點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)，同時(shí)，壓力采集裝置采集智能鋼絞線內(nèi)的壓力值，與計(jì)算機(jī)采集的光波波長數(shù)據(jù)一一對(duì)應(yīng)， 張拉到最大標(biāo)定力值（170KN）后，慢慢放張，利用壓力采集裝置的壓力值數(shù)據(jù)和光波波長數(shù)據(jù)，得出力值變化對(duì)應(yīng)光波波長變化的線性關(guān)系（形如公式：力值=光波波長×系數(shù)+常數(shù)），并以此線性關(guān)系（公式）做下一步使用，線性關(guān)系曲線如圖所示6；

5.監(jiān)控計(jì)算機(jī)啟用步驟4得到的線性關(guān)系，用于將計(jì)算機(jī)采集的智能鋼絞線的光波波長數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換為力值數(shù)據(jù)，再次對(duì)智能鋼絞線進(jìn)行張拉，將壓力采集裝置采集的壓力值與計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)換得到的力值進(jìn)行比較，兩者若能重合或兩者之差在誤差允許的范圍內(nèi)，及標(biāo)定成功，否則，返回步驟2）進(jìn)行重新標(biāo)定。

6. 記錄保存標(biāo)定數(shù)據(jù)，并和標(biāo)定的鋼絞線進(jìn)行編號(hào)對(duì)應(yīng)。

本發(fā)明不僅僅局限于上述實(shí)施例，在不背離本發(fā)明技術(shù)方案原則精神的情況下進(jìn)行些許改動(dòng)的技術(shù)方案，應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。