La surveillance de la santé structurelle (SHM) est définie comme l'utilisation de technologies de détection non destructives sur site pour étudier et analyser l'emplacement et l'étendue des dommages structurels en analysant les caractéristiques du système structurel, y compris les réponses structurelles, détectant ainsi les dommages structurels ou la dégradation. Avec le développement, des structures de construction complexes telles que des bâtiments de longue portée, de sous-sol profond et de très grande hauteur ont vu le jour. Aujourd'hui, de nombreux bâtiments sont confrontés à des problèmes de vieillissement et de défaillance. Comment détecter l'état de santé des bâtiments vieillissants et effectuer une surveillance complète des bâtiments en fonctionnement normal est devenu un problème urgent à résoudre dans l'industrie. La surveillance active, en temps réel et efficace de l'état de santé des bâtiments aide à évaluer l'état de sécurité et à prévoir la durée de vie. En tant que nouveau type de capteur, les capteurs à fibre optique présentent des avantages irremplaçables dans les structures complexes de génie civil: petite taille, légèreté et flexibilité; ils peuvent être intégrés à l'intérieur de structures en béton, sont résistants à la corrosion, aux hautes températures et aux radiations; ils peuvent travailler dans des environnements difficiles pendant une longue période, sont anti-interférence électromagnétique, Et ayez les signaux stables, assurant des résultats vrais et fiables de mesure. Le système de détection à fibre optique distribuée (OSI) de haute précision offre une résolution spatiale sans précédent, permettant l'acquisition de données de test sans zone aveugle à divers endroits et offrant des données fiables et précises pour les champs de contrainte/température. Le démodulateur à réseau de Bragg à haute vitesse (FBGS) fournit des vitesses d'échantillonnage à des dizaines de kilohertz, capturant des données de changement transitoire. Le système de détection acoustique distribué par fibre à microstructure (MS-DAS) offre des longueurs de mesure à des dizaines de kilomètres, une sensibilité ultra-haute et des bandes de fréquence de détection, permettant l'acquisition de signaux de vibration distribués et complets.

Surveillance de la déformation structurelle/Surveillance de la structure du bâtiment Les structures de construction clés sont au cœur de l'ensemble du système de construction et supportent les principaux travaux porteurs, tels que les fondations sur pieux, les poutres de support, les colonnes porteuses, etc. Dans des conditions climatiques et opérationnelles spéciales, les composants structurels clés peuvent souffrir d'anomalies extrêmement graves telles que déformation, déplacement, Et la fissuration, et ces dommages sont extrêmement fatal à l'ensemble du système du bâtiment. Une surveillance rapide et efficace de l'état de santé des structures clés et la fourniture de bases et de conseils pour l'entretien, la réparation et la prise de décision majeure de la structure du bâtiment sur la base des données de surveillance peuvent prévenir efficacement la survenue d'accidents majeurs.

Application de l'OFDR dans la surveillance de la déformation des pieux en tôle d'acier de forme spéciale Surveillance en ligne de pont Surveillance quantitative basée sur l'OFDR de la déformation décalée verticale des canalisations discontinues Mesure de haute précision de la déformation des arbres de pieux coulés sur place Surveillance du segment de tunnel de bouclier basée sur des capteurs à fibres optiques distribués OFDR
Les problèmes de fissure dans les composants structurels en béton sont des problèmes clés inévitables dans la construction et l'exploitation de génie civil. Les environnements difficiles et les charges externes peuvent provoquer des fissures dans les structures des bâtiments. Ces fissures vont progressivement s'approfondir et s'élargir au fil du temps jusqu'à ce qu'une défaillance structurelle se produise. La surveillance précoce des fissures assure des réparations en temps opportun et évite des dommages irréversibles. La technologie de détection distribuée par fibre optique peut localiser avec précision les positions des fissures et mesurer les largeurs des fissures, ce qui est d'une grande importance pour évaluer l'état de sécurité des composants structurels en béton.

Application de l'OFDR dans les laboratoires géotechniques Détection des fissures des structures de poutres en béton armé Identification et surveillance des fissures en béton basées sur la technologie OFDR
Surveillance de la santé des sols Qu'il s'agisse de construire des installations de transport, de construire des structures à grande échelle ou de prévenir les catastrophes naturelles, il est nécessaire d'étudier le rendement et l'état de santé des infrastructures pédologiques. L'analyse et l'évaluation de la stabilité de la structure du sol sont devenues un contenu essentiel en génie civil. L'analyse qualitative des structures de sol complexes est une direction continuellement explorée et recherchée par de nombreux chercheurs, et assurer la rapidité et l'exactitude des résultats des tests est devenu une difficulté de surveillance. En tant que nouveau type de capteur, les fibres optiques présentent des avantages tels que la résistance à la corrosion, les interférences anti-électromagnétiques et une sensibilité élevée, ce qui les rend très avantageuses pour la surveillance de la santé des sols.

OFDR pour la surveillance de déformation de compression de sol OFDR pour la surveillance de déformation de couplage de câble optique-sol