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桥梁桩基内力检测中 FBG 传感技术的应用
郭凤龙
（福建启智检测技术有限公司，福州 350000）
［摘 要 ］ 本文以FBG传感技术作为研究对象，通过对该技术原理、优势的简单介绍，进而以某工程作
为研究对象，分析了FBG传感技术在桥梁桩基内力检测中的具体应用。最后，通过对比试验的方式，验证
该检测方法的优越性。通过试验发现，该检测方法的准确度较高，可将其推广到实际中。
［关键词 ］ 桥梁桩基；内力检测；FBG传感技术
［中图分类号］ U 443.15 ［文献标志码］ A ［文章编号］ 1001 -523X （2022 ）24-0128 -03
APPLICATION OF FBG SENSING TECHNOLOGY IN BRIDGE PILE FOUNDATION INTERNAL
FORCE DETECTION
Guo Feng-long
［Abstract ］ In this paper, FBG sensing technology is taken as the research object. Through a brief introduction
to the principle and advantages of this technology, and then taking a project as the research object, the specific
application of FBG sensing technology in the internal force detection of bridge pile foundation is analyzed. Finally,
the superiority of this detection method is verified through comparative experiments. Through the test, it is found
that the accuracy of this detection method is high, which can be extended to practice.
［Keywords ］ bridge pile foundation；internal force detection ；FBG sensing technology
桥梁由很多结构构成，桩基是其中较为关键的
一个，用于对外力的承载，以保证整个桥梁能够更好
地使用。为了准确了解桩基的具体情况，及时发现其
中的安全隐患，必须采取相应的方式予以检测。以往
采用的检测方法有很多，如静载试验法、传感器检测
法等，通过这些检测方法的应用，可较为准确地了解
桩基内部应力水平。但这些方法均存在一些缺陷，其
中，传感器检测灵敏度低、元件易生锈等，依然会对
桥梁的使用造成一定干扰。所以，为了更好地对桩基
内力进行检测，必须采取一种更加先进的检测方法。
1 FBG传感技术概述
1.1 技术原理
近年来，随着科学技术的快速发展，使得FBG传
感技术更加成熟与完善，并广泛应用于各个领域。
FBG传感器属于光纤布拉格光栅传感器，通过其对相
关信息检测时，可自动感知周围环境信息，并以此
为基础，自动调节向外发出广播的波长 [1]。检测过程
中，其会与被测结构保持同步，当结构发生形变问题
时，光纤通过这一信息的采集，判断被测物体的轴向
应变，自动调节布里渊散射光频率，两者关联性为：
（1）
式中：ε表示轴向应变； UB（ε） 为布里渊散射光的
频率； UB（ 0） 为漂移量； duB （ε） /d（ε） 为比例常数 [2]。
1.2 技术优势
桥梁桩基属于隐蔽工程，增加了桩基施工现场
监管的难度。与此同时，桩基施工流程较为复杂，需
各方面有效配合，桩基施工若不符合相关规定要求，
则很容易出现各种缺陷，如断桩、坍塌等，破坏整个
桩基的承载性 [3]。所以在施工过程中，必须对其质量
进行检测。当前工程领域内常见的结构检测方法有3
种，分别为超声波透射法、静载检测法与桩基动应变
检测法，其中，静载检测法操作较为简单，可得到较
为精确的结果，有利于桩基缺陷的判断，因而应用更
加广泛。该检测操作时，通常根据桩基形状、检测需
求等信息，在桩基适当位置处固定应变片与内力传感
器，以此采集桩基内部的应力数据 [4]。
对于该检测方法来说，元件与待测结构间具有较
大的摩擦力，在该力的作用下，很容易使得检测元件
损坏，同时通常采用的是点式
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