CN103672212A - 具有断丝监测功能的预应力管结构 - Google Patents

具有断丝监测功能的预应力管结构 Download PDF

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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00—Rigid pipes
    • F16L9/14—Compound tubes, i.e. made of materials not wholly covered by any one of the preceding groups
    • F16L9/153—Compound tubes, i.e. made of materials not wholly covered by any one of the preceding groups comprising only layers of metal and concrete with or without reinforcement

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Abstract

本发明涉及一种具有断丝监测功能的预应力管结构，包括一预应力管，其在预应力管内壁设置光纤传感器。本发明结构简单、设计科学合理、使用方便、成本较低、能够有效对管壁内预应力钢丝断裂情况进行监测，准确定位，保障了管道运行安全性。

Description

具有断丝监测功能的预应力管结构
技术领域
本发明属于管道领域，尤其是一种具有断丝监测功能的预应力管结构。
背景技术
预应力管结构主体包括混凝土、钢筋或钢筒以及预应力钢丝，作为长距离、大口径输水主力管材，具有适应范围广、性价比高、寿命长、抗震性能好、耐腐蚀、安装方便、运行成本低等优点。正是由于这些优点，预应力管被欧美等发达国家大量应用于水力、水电、市政给水、排水等领域。预应力管在国内的应用始于20世纪80年代末，近些年来，我国已建或在建的大型输水工程，无论从流量还是传输距离上都位居世界前列。这些工程都大量使用预应力管。随着预应力管的大量应用，对管线运行安全的预警监控，已经显得越来越重要。根据国内外对爆管事故的统计，预应力钢丝断裂，简称断丝，是引起爆管的主要原因。目前市场上还没有具有断丝监测功能的预应力管。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有断丝监测功能的预应力管结构，该预应力管结构简单、设计科学合理、使用方便、成本较低、能够有效对管壁内预应力钢丝断裂情况进行监测，准确定位，保障了管道运行安全性。
本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：
一种具有断丝监测功能的预应力管结构，包括一预应力管，其在预应力管内壁设置光纤传感器。
而且，所述的预应力管内壁内埋设光纤传感器。
而且，所述的预应力管内壁上安装光纤传感器。
本发明的优点和有益效果为：
本具有断丝监测功能的预应力管结构包括一预应力管，其在预应力管内壁设置光纤传感器，预应力管结构简单、设计科学合理、使用方便、成本较低、能够有效对管壁内预应力钢丝断裂情况进行监测，准确定位，保障了管道运行安全性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图（光纤传感器安装在预应力管内壁上）；
图2为图1的A-A向剖视放大图；
图3为本发明的结构示意图（省略预应力钢丝，光纤传感器埋设在预应力管内壁内）。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
一种具有断丝监测功能的预应力管结构，包括一预应力管，该预应力管包括钢筋混凝土管体1，该钢筋混凝土管体内设置有预应力钢丝3，其在预应力管内壁设置光纤传感器2，该光纤传感器可以埋设在预应力管内壁内，如附图3所示；光纤传感器还可以安装在预应力管内壁上，如附图1所示。该光纤传感器两端可以通过引导光纤连接半导体激光器、耦合器、光电探测器、数据采集卡以及计算机实现对预应力管结构内预应力钢丝断丝以及管道泄漏的实时监测，由于将光纤传感器置于管道内部，可以将敏感的传感器与外界干扰隔离，很好的解决了受外界干扰的问题，因此抗干扰能力较强。另外，由于管内水的耦合作用以及管道内的混响作用，管壁信号传播到传感光缆的衰减很小，因此监测灵敏度非常高。

Claims (3)

1.一种具有断丝监测功能的预应力管结构，包括一预应力管，其特征在于：在预应力管内壁设置光纤传感器。
2.根据权利要求1所述的具有断丝监测功能的预应力管结构，其特征在于：所述的预应力管内壁内埋设光纤传感器。
3.根据权利要求1所述的具有断丝监测功能的预应力管结构，其特征在于：所述的预应力管内壁上安装光纤传感器。
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