分布式光纤应变传感技术

运营隧道的结构健康状况是地下交通安全运营的关键问题，其结构健康监测是人们关注的焦点。目前在地铁隧道监测中的传感元件主要是电阻式、钢弦式及电感式等点式传感器。这些点式传感器由于布设点数有限，容易导致漏检漏监，且普遍存在布设困难、易受周围电磁场和使用环境因素影响等问题，使得监测数据失真。

光纤感测技术是近 20 年来新兴起的新型传感技术，该技术具有抗电磁干扰、动态响应快、灵敏度和测试精度高、耐久性强及可实现分布式、远距离实时监测等优点，适用于各类结构健康监测。

隧道监测中用到的分布式光纤感测技术主要是布里渊光时域反射计( brillouin optical time-domain reflectome-ter，简称 BOTDＲ) ，这是一种基于自发布里渊背向散射的分布式光纤应变传感技术。布里渊散射同时受应变和温度的影响，如果光纤受到轴向拉伸，拉伸段光纤的布里渊频移就要发生改变，由布里渊频移的变化量与光纤应变之间的线性关系可以得到光纤的应变

光纤感测技术不仅能满足地铁隧道中安全监控量测的要求，还弥补了传统监测方式的缺陷。对于运营隧道变形、温度、渗漏等不同灾害的监测，传感器的选择与布设是一项关键技术。