現(xiàn)狀

目前礦井巷道、隧道的圍巖位移監(jiān)測(cè)位移數(shù)據(jù)是先埋設(shè)好位移監(jiān)測(cè)的設(shè)備后由工作人員定時(shí)采集，這種方式不能準(zhǔn)確記錄巖體發(fā)生變形的時(shí)間，數(shù)報(bào)量也較少，不利于對(duì)危險(xiǎn)情況及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理以及數(shù)據(jù)的后期研究分析，同時(shí)存在軸向位移分布連續(xù)性不足和無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等問題。

創(chuàng)新

光柵無源型圍巖移動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)適用于礦井、隧道頂板和圍巖預(yù)警安全防范管理。是礦井、隧道現(xiàn)代化管理的重要組成部分，可以滿足礦井隧道的安全生產(chǎn)和智能化、科學(xué)化管理的需要，以及對(duì)隨時(shí)發(fā)生的沉降情況進(jìn)行全面和及時(shí)的了解和掌握，預(yù)防險(xiǎn)情，對(duì)礦區(qū)、隧道危險(xiǎn)情況能迅速做出正確的判斷和處理。

原理

光纖光柵是基于布拉格光柵光敏感性原理開發(fā)而成。當(dāng)用紫外激光光束照射光纖，被照射區(qū)間段纖芯的折射率將發(fā)生周期性的變化，稱此折射率變化區(qū)域?yàn)榭臻g相位光柵(空間相位周期性分布的光柵)，其實(shí)質(zhì)類似一個(gè)窄帶濾波器或反射 鏡，對(duì)入射的寬帶光進(jìn)行選擇性反射，反射一個(gè)中心波長與光柵區(qū)調(diào)制相位相匹配的窄帶光。由于光纖光柵應(yīng)變變化使得布拉格光柵條紋周期發(fā)生變化，從而引起反射光波波長的變化。在無溫度變化情況下，布拉格光柵應(yīng)變變化與波長變化成對(duì)應(yīng)關(guān)系。通過檢測(cè)反射光波的變化，得出光柵處應(yīng)變場(chǎng)的變化。