裴辉辉

(合肥工业大学 土木与水利工程学院，安徽 合肥 230009)

0 引 言

挠度作为最能够反映桥梁受力情况、评估桥梁质量、分析桥梁潜在问题的重要参数之一，无论是在施工阶段还是运营过程中，都是监测的重点。研究适用于桥梁挠度的长期实时监测系统，对桥梁动态挠度变化进行长期实时监测，以避免发生具有渐变性质的重大安全事故，同时为桥梁的日常管理养护提供参考和依据，具有重要的工程实用价值。

目前常用的挠度监测方法有水准仪法[1]、GPS法[2]、光电成像法[3]、连通管法[4]等。水准仪法是利用水准仪和水准尺来测量，根据水准仪前后两次读数的差值求得两点间的高差。该方法设备安装较为复杂、受气流和车辆振动影响较大。GPS法是利用全球定位系统对桥梁的线形进行监测，定位速度快精度高，但是成本较高，仅适用于特大型桥梁。光电成像法是利用测点上的激光发射器与参考点的接受器之间的相对位移感知桥梁挠度变化，该方法测量精度易受恶劣气候环境的影响，设备成本较高。连通管法是利用连通管原理，将桥梁挠度的变化转化为连通管内液体高度的变化。该方法单独使用较为困难，需要与其他传感器结合使用，结构复杂且造价昂贵，不便于推广。

结合现有挠度监测方法的不足，研究者提出了基于强度调制原理[5]的蝴蝶形塑料光纤位移传感器挠度监测方法。该传感器的传感元件如图1所示，当蝴蝶形光纤位置固定而G点发生位移时，蝴蝶形光纤的几何形状将随之发生改变，进而导致光纤出射端光功率的变化。……