[实用新型]一种定点式光缆

说明书

本实用新型公开了一种定点式光缆，包括光缆本体，该光缆本体包括光纤、包覆在光纤外侧的包覆层，包覆层上设置有若干个锥体护套，各锥体护套分别设置在光纤监测的点位处，每个锥体护套的轴心线与光缆本体的轴心线重合。本实用新型一种定点式光缆，在光缆定点部位做锥形突出体设计，通过锥体护套来增加光缆与岩土体的嵌固性，提高了传感光纤缆与岩土体之间的耦合效果和传感光纤缆在岩土体中的适应性以及传感光缆纤监测质量和灵敏度，解决了地质及岩土工程分布式监测中传感光缆纤与岩土体之间耦合性不良的现状，提高了现场传感光缆纤监测数据的监测质量，以满足实际工程需要。

技术领域

本实用新型涉及一种定点式光缆，属于光纤监测领域，可用于地面沉降、地裂缝等地质（岩土）体变形监测等领域。

背景技术

近年来，分布式光纤监测技术在地质、岩土工程等领域得到了广泛的应用。其原理是将光纤作为传感敏感元件和传输信号媒介，利用光信号和物理量之间的特定关系，探测出沿着光纤不同位置的不同物理量（如应变、温度、变形、含水率等）的变化，实现分布式监测。

对地面变形的监测，是分布式光纤监测技术在地质、岩土工程中的重要应用，如监测地面塌陷、地面沉降和地裂隙等自然或人为因素引起的工程地质问题。定点式光缆（例如NZS-DSS-CO8）是为了应对地面变形监测而特别设计的一种分布式感测光缆。通过在感测光缆上人为施加固定点，使得光缆能够准确感知两个相邻固定点间的变形。监测时，固定点之间的感测光缆应变不受光缆周边环境的影响，只取决于两固定点之间的相对位移。固定点间相向位移时，感测光缆压缩，所测应变为负；相背位移则拉伸，应变为正。根据固定点间感测光缆应变的测量值，通过积分计算可得相邻固定点之间的位移值，从而获得整条感测光缆各固定点间的位移分布信息。感测光缆上人为施加的固定点能够增大光缆与岩土体间的接触面积，提高耦合性。同时，定点式光缆具有定点受拉区段内应变分布均匀、防止应变扩散和测量误差小等优势，能够准确定位拉伸点，满足地面变形监测要求。定点式光缆的护套具有伸缩性，并对两个相邻固定点的护套伸长量最大值预先限定，其值是根据光纤拉伸应变达到的可监测极限确定的，据此可将定点式光缆应变监测的范围控制在有效精度内。

定点式光缆的实用性已在多种工程应用中得到验证，但当岩土体围压较低、含水率较高时，现有的定点式光缆（如NZS-DSS-C08）与岩土体之间的耦合性变弱，从而会影响监测的有效性。分析发现，现有的定点式光缆的固定点大多为表面光滑的圆柱体，与光缆直径大小相差不大，固定点不能稳定地嵌固在岩土体中，监测期内容易与岩土体发生滑移，监测效果不佳。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种定点式光缆。

为了达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种定点式光缆，包括光缆本体，该光缆本体包括光纤、包覆在光纤外侧的包覆层，包覆层上设置有若干个锥体护套，各锥体护套分别设置在光纤监测的点位处，每个锥体护套的轴心线与光缆本体的轴心线重合。

进一步地，每个锥体护套具有两个底面相接的锥体。

进一步地，锥体护套的长度为5-8cm。

进一步地，锥体的底面直径为光缆本体直径的1.5-3倍。

进一步地，若干个锥体护套间隔地设置。

进一步地，锥体护套粘接固定在包覆层上。

进一步地，锥体护套的材料采用聚氯乙烯、聚乙烯或低烟无卤材料。

由于采用上述技术方案，本实用新型一种定点式光缆，在光缆定点部位做锥形突出体设计，通过锥体护套来增加光缆与岩土体的嵌固性，提高了传感光纤缆与岩土体之间的耦合效果和传感光纤缆在岩土体中的适应性以及传感传感光缆光纤监测质量和灵敏度，解决了地质及岩土工程分布式监测中传感光纤缆与岩土体之间耦合性不良的现状，提高了现场传感光纤缆监测数据的监测质量，以满足实际工程需要。

附图说明