马昌魁 孙坤鹏

（江苏东交智控科技集团股份有限公司，江苏 南京 211100）

1 引言

我国在用桥梁和新建桥梁工程数量较多，许多桥梁工程由于年久失修，出现了路面损坏、结构变形等多种病害，影响桥梁的正常使用功能，严重的可能诱发安全事故。为了及时开展桥梁改造、检修工作，必须采取有效的检测技术。在这样的背景下，研讨光纤传感技术在桥梁质检中的应用尤为重要。

2 光纤传感技术的应用原理

光纤传感技术以光纤作为通信媒介，光纤本身具有较强的物理量敏感性，能将无法直接检测的相关物理信息转换为可检测的光信号（见图1）。入射光波经过光纤后，在外界因素的影响下，可将其入射光波的效率、相位、振幅等特征参量直接传递给相关技术人员，通过对入射和出射光波参量进行分析，得到检测结果数据。该检测技术的检测效率高、抗干扰性能强，尤其适用于某些复杂环境中的检测，如桥梁、公路、隧道等基础设施工程的检测，有效利用光纤传感器可及时了解桥梁结构的动态特性、变形和交通荷载等情况。同时，光纤传感技术还可应用于农业育种、入侵防范系统设计，电力系统测量和油气开采监测等领域。

图1 光纤传感技术应用原理

3 光纤传感技术在桥梁检测中的应用优势

在土木工程领域，光纤传感技术已被广泛应用，包括混凝土结构内部应力与变形检测、大型混凝土结构检测、桥梁健康度检测等。在实际应用中，主要采用光纤传感器检测，即在检测结构物的表面粘贴光纤传感器，或采取预埋光纤传感器测定结构内部的应变、损伤情况等。……