Tecnologia de Sensoriamento FBG para Monitoramento de Saúde Estrutural de Pequenas Barragens de Terra e Rocha na Indústria de Engenharia Civil

Pequenas barragens de terra e rocha são amplamente utilizadas em vários campos, como irrigação, conservação de água, controle de enchentes e energia hidrelétrica. A saúde estrutural destas barragens é fundamental para garantir a sua estabilidade e prevenir desastres. No entanto, a detecção da saúde estrutural de pequenas barragens de terra apresenta desafios significativos. Felizmente, a tecnologia de detecção de grades de fibra surgiu como uma solução promissora para esses desafios. Neste artigo, discutiremos os problemas que a tecnologia de detecção de grades de fibra pode resolver e como Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (abreviação de DCYS) pode apoiar o monitoramento da saúde estrutural de pequenas barragens de terra na indústria de engenharia civil.

Princípio de Sensoriamento por Rede de Bragg em Fibra:

As redes de Bragg em fibra (FBGs) são estruturas periódicas inscritas no núcleo de uma fibra óptica. Essas estruturas refletem um comprimento de onda específico de luz, determinado pela periodicidade da grade. Quando a grade é submetida a deformação mecânica ou térmica, o comprimento de onda refletido muda de maneira previsível. Monitorando o comprimento de onda refletido, podem ser detectadas mudanças na deformação, temperatura e outros parâmetros. Os sensores FBG podem ser usados para monitorar uma ampla gama de parâmetros, incluindo deformação, tensão, temperatura e vibração.

Clique no link abaixo para mais detalhes:

Princípio de Sensoriamento por Rede de Bragg em Fibra - Princípio FBG - Princípio do Sensor FBG - Princípio de Sensoriamento de Temperatura, Deformação, Tensão, Vibração e Forma FBG

Introdução Básica a Pequenas Barragens de Terra e Enrocamento:

Pequenas barragens de terra e enrocamento são tipicamente construídas compactando uma mistura de rocha e solo. Essas barragens têm geralmente menos de 15 metros de altura e são usadas para armazenamento de água, controle de enchentes e irrigação. Pequenas barragens de terra e enrocamento são propensas a erosão interna e infiltração devido à sua natureza heterogênea e à presença de caminhos potenciais de infiltração. Esses fatores podem levar à degradação gradual da estrutura da barragem, o que pode representar riscos significativos ao meio ambiente e à vida humana.

Diagrama físico do sensor de tensão de rede de Bragg de fibra de alto alcance (FBG) OFSCN® (medidor de tensão) - extremidade única, comprimento 1m­­

Desafios no Monitoramento da Saúde Estrutural de Pequenas Barragens de Terra e Enrocamento:

O monitoramento da saúde estrutural de pequenas barragens de terra e enrocamento apresenta desafios significativos. O principal desafio é a heterogeneidade do material da barragem, o que dificulta o uso de sensores convencionais para monitoramento. Além disso, pequenas barragens de terra e enrocamento estão geralmente localizadas em áreas remotas, tornando desafiador estabelecer um sistema de comunicação confiável e robusto. Além disso, as condições ambientais adversas, como temperaturas extremas e umidade, podem impactar o desempenho dos sensores.

Diagrama físico do sensor de deformação de rede de Bragg de fibra OFSCN® 6000με (medidor de tensão FBG de 2,0 mm de diâmetro)­­

Que problemas podem ser resolvidos pela tecnologia de sensoriamento FBG:

A tecnologia de sensoriamento por rede de fibra pode ajudar a resolver vários problemas enfrentados no monitoramento da saúde estrutural de pequenas barragens de terra e enrocamento. Primeiramente, sensores de rede de fibra podem ser usados para detectar deformação e deformação na estrutura da barragem, o que pode ajudar a identificar quaisquer problemas potenciais antes que se tornem mais sérios. Isso pode ajudar a prevenir reparos e manutenção dispendiosos e garantir a segurança da barragem.

Em segundo lugar, sensores de rede de fibra podem ser usados para monitorar a temperatura da estrutura da barragem. Mudanças na temperatura podem fazer com que a barragem se expanda ou contraia, o que pode levar a danos estruturais ao longo do tempo. Monitorando a temperatura, os engenheiros podem identificar quaisquer problemas potenciais e tomar medidas corretivas antes que se tornem mais sérios.

Em terceiro lugar, sensores de rede de fibra podem ser usados para detectar quaisquer mudanças na vibração ou deslocamento da estrutura da barragem. Isso pode ajudar a identificar quaisquer problemas potenciais com a fundação ou com a estabilidade da barragem. Monitorando esses fatores, os engenheiros podem tomar medidas corretivas para evitar mais danos ou deterioração da estrutura.

No geral, a tecnologia de sensoriamento por rede de fibra pode fornecer um método abrangente e preciso para monitorar a saúde estrutural de pequenas barragens de terra e enrocamento. Isso pode ajudar a garantir a segurança da barragem e prevenir reparos e manutenção dispendiosos a longo prazo.

Sensores de deformação por rede de fibra recomendados:

6000με sensor de deformação por rede de Bragg em fibra  - FBG Strain Gauge - Metal Encapsulation - High Temperature FBG Strain Sensor

O produto é um sensor de deformação por rede de Bragg em fibra (extensômetro FBG) encapsulado em tubo de liga de alta elasticidade, usado para medição de deformação. Na maioria dos casos, é uma estrutura de segmento único e extremidade única, ou pode ser produzido como uma estrutura de múltiplos segmentos e extremidade única. Em alguns casos, também pode ser uma estrutura de extremidade dupla. O sensor pode ser personalizado como sensor de deformação por rede de Bragg em fibra resistente à radiação ou sensor de deformação por rede de Bragg em fibra resistente a altas temperaturas. O método de implantação do produto depende dos acessórios de suporte, que podem ser inseridos diretamente no objeto de teste, ou instalados por soldagem de superfície com acessórios correspondentes, aparafusados com furos perfurados para fixação, montagem adesiva na superfície, amarrados com tiras para fixação, ou fixados com grampos, entre vários métodos de instalação. Este produto é um produto estrutural básico, que pode ser calibrado como um sensor de deslocamento FBG, ou usado como um sensor de tensão FBG.

OFSCN® 6000με FBG Strain Sensor Product Summary:

The OFSCN® 6000με FBG Strain Sensor (Extensômetro FBG) é composto por conectores de fibra óptica (FC, SC, LC, ST, etc.), tubos de liga de alta elasticidade e encapsulamento FBG de ponto único/múltiplos pontos.

It can also be customized as radiation-resistant FBG strain sensor or high-temperature resistant FBG strain sensor.

Este produto apresenta tamanho pequeno, leveza, alta resistência à tração e compressão, características à prova d'água, à prova de umidade e totalmente selado. Utilizando as características de deformação do FBG, este sensor pode ser inserido, fixado, montado na superfície, colado ou embutido na estrutura medida para realizar detecção e monitoramento de deformação.

6000με sensor de deformação por rede de Bragg em fibra  - FBG Strain Gauge - polymer material packaging - metal protection strain sensor - range 6000με/8000με

Este produto é um sensor de deformação por rede de Bragg em fibra de alta faixa (extensômetro FBG) usado para medição de deformação. Pode ser usado em uma estrutura de extremidade única, onde é inserido no objeto a ser medido para medição de deformação. Também pode ser usado em uma estrutura de extremidade dupla, onde é fixado com um acessório ou colado diretamente na superfície para medição de deformação, permitindo medição de deformação em múltiplos pontos quando conectado em série. A estrutura deste produto é a mesma dos sensores de tensão por rede de Bragg em fibra.

Visão Geral do Produto:

The OFSCN® high-range sensor de deformação por rede de Bragg em fibra  (Extensômetro FBG) consiste em conectores de fibra (FC, SC, LC, ST, etc.), materiais de alta elasticidade e encapsulamento FBG de ponto único. Dependendo dos materiais utilizados, pode funcionar à temperatura ambiente ou a uma temperatura máxima de 120 graus Celsius (personalizável sob consulta).

Este produto é caracterizado por seu tamanho pequeno, peso leve, alta resistência à tração e compressão, propriedades à prova d'água e umidade, e vedação completa. Utilizando as características de deformação do FBG, este sensor pode ser inserido, soldado, colado ou aderido ao interior ou superfície da estrutura de teste para detecção e monitoramento de deformação.

Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd.:

Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (abreviação de DCYS) é um fabricante profissional de sensores de grade de fibra, demoduladores de grade de fibra e software de sistema. Especializada na produção de vários sensores de grade de fibra, incluindo sensores de temperatura, deformação, tensão, deslocamento, vibração, forma, etc. DCYS também produz demoduladores de grade de fibra e pode personalizar e desenvolver software de aplicação relacionado.

Demodulador de rede de fibra recomendado:

Interrogador de Rede de Bragg em Fibra - Demodulador de Grade de Fibra Óptica - Analisador FBG de Alta Velocidade/Frequência

Alias do Produto: Fiber Bragg Grating Interrogator, FBG Interrogator, Fiber Bragg Grating Analyzer, FBG Sensor Interrogator, Optical Sensing Interrogator, Fiber Optic Grating Interrogator, Fiber Bragg Grating Demodulator, FBG Demodulator, Fiber Optic Grating Demodulator, High-Speed FBG Interrogator, 100Hz FBG Demodulation Unit, Web-based FBG Software, Multi-channel Optical Analyzer, Modbus FBG Gateway.

Este produto é um desmodulador FBG de alta velocidade/alta frequência fabricado pela Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (OFSCN®). Este interrogador é compatível com todas as especificações e modelos de OFSCN® Sensores FBG (incluindo sensores FBG de temperatura, tensão e deformação). Possui densidade de porta ajustável (4, 8, 16 e 32 canais), altas taxas de atualização (10, 20, 50 e 100 Hz).

DCYS apoia monitoramento da saúde estrutural de pequenas barragens terrestres na indústria de engenharia civil:

A DCYS também produz instrumentos de ajuste de soluções de grade de fibra, que podem ser usados ​​para ajustar os sensores às necessidades específicas de uma aplicação específica. A DCYS também oferece desenvolvimento personalizado de software de aplicação relacionado, que pode ajudar a otimizar o uso dos sensores e fornecer dados mais precisos e abrangentes.

Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (abreviação de DCYS) pode ajudar a indústria de engenharia civil a resolver alguns problemas no monitoramento da saúde estrutural de pequenas barragens de terra e rocha. Ao fornecer sensores de grade de fibra de alta qualidade e soluções relacionadas, a DCYS pode ajudar a garantir a segurança dessas estruturas importantes e evitar reparos e manutenção dispendiosos a longo prazo.

大成永盛光纤光栅传感监测系统框图

Outros pontos precisam ser esclarecidos:

Vale a pena notar que, embora a tecnologia de detecção de redes de fibra possa fornecer um método abrangente e preciso para monitorar a saúde estrutural de pequenas barragens de terra e rocha, não é o único método disponível. Outros métodos, como extensômetros e acelerômetros, também podem ser utilizados para monitorar a saúde estrutural dessas barragens.

No entanto, os sensores de grade de fibra oferecem diversas vantagens sobre esses outros métodos. Por exemplo, são mais duráveis ​​e resistentes a fatores ambientais como temperatura e umidade. São também menos intrusivos e podem ser instalados mais facilmente e com menos perturbações na estrutura da barragem.

No geral, a tecnologia de detecção de redes de fibra é uma ferramenta valiosa para o monitoramento da saúde estrutural de pequenas barragens de terra e rocha e pode ajudar a garantir a segurança dessas importantes estruturas nos próximos anos.