何武超，李劭晖，江 震，俞建群，朱 骏，马 骉

（1.上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司,上海市 200092；2.上海市政工程检测中心有限公司,上海市 201114；3.上海浦江缆索股份有限公司,上海市 200120；4.江苏骏龙光电科技股份有限公司,江苏 泰州 214599）

0 引言

资料显示，许多国内外拉索桥梁，特别是斜拉桥，在运营过程中会由于钢丝锈蚀、断丝等病害而降低拉索承载能力，从而导致拉索未达到设计使用年限而不得不被更换[1]。据不完全统计，20世纪70至90年代初我国修建的30余座斜拉桥中，已经加固修复的桥梁超过65%，其中有超过46%的斜拉桥已全部或部分更换了斜拉索，最近几年仍有数座20世纪90年代后修建的斜拉桥需要换索。解决拉索的健康监测问题已显得日益重要[2]。

目前斜拉桥拉索健康监测，尤其是对拉索内部钢丝健康状况的检测还缺乏有效的检测手段和技术。目前的拉索检测仅限于索力测量，一般采用压力表测定法、压力传感器测定法、频率法、磁通量法等方法，但此类方法无法提供拉索健康状况的数据和信息[3]。

本文通过对FBG光纤光栅传感器和光纤数据传输技术的介绍，提出了将光纤传感技术应用于拉索内部钢丝健康监测，并通过实验室技术验证和实桥应用验证，从拉索制备和实桥应用两个方面验证了本文所阐述技术的可行性和可靠性。

1 基于光纤光栅健康监测技术原理

1.1 斜拉桥拉索结构及索力测量原理

斜拉桥拉索索体是由数十乃至上百根高强度钢丝经过排列扭绞而成，索体外部再辅以高强度绕包带及高密度聚乙烯作为防护。……