光纤传感器在土木工程中的应用_张建平
光纤监测技术在土木工程中的应用
光纤监测技术在土木工程中的应用摘要：光纤技术是一种先进的监测方式，光纤监测技术已逐渐被应用于土木工程中。
对此，本文首先对光纤监测技术的特点及分类进行介绍，然后对土木工程光纤传感器应用要点进行分析，并对光纤监测技术在土木工程中的应用要点进行详细探究。
关键词：光纤传感；原理；分类；应用0引言现如今，土木工程的结构形式以及基础设施复杂程度逐渐提升，在建筑工程施工中，逐渐涌现出很多新型施工材料以及结构形式。
随着使用年限的增长，有些土木工程逐渐暴露出质量隐患，对此，需采用先进的监测技术，掌握土木建筑工程安全现状。
光纤监测技术是一种先进的监测方式，具有良好的物理化学特性，并且传感性良好，因此，对光纤监测技术在土木工程中的应用方式进行深入研究迫在眉睫。
1光纤监测技术的特点及分类光纤传感器系统是由多种设备所组成的，包括光电探测器、信号处理器、光源、光导纤维、光调制机构以及接口等等。
在光纤传感器的实际应用中，可以将光波作为信息载体，另外，可将光纤作为传输媒质。
对于光纤中的光波传输情况，可根据以下公式进行计算：）cos（0EtE+=φω（1）在上述公式中，E0指的是光波的振幅；ω指的是频率；φ指的是初相角。
公式（1）是由5个参数所组成的，具体包括强度20E、频率ω、波长ωπλ/20=c、相位）（tφω+以及偏振态，在敏感头内部，被测物体可以与光发生相互作用，在此过程中，如果光的强度发生变化，则可以被称为强度调制光纤传感器，以此为依据，可产生频率调制光纤传感器、波长调制光纤传感器、偏振态调制光纤传感器等等。
光纤传感器的类型有很多种，根据传感器的应用原理不同，可以将其分为两种类型，即非本征型传感器以及本征型传感器。
其中，在非本征型传感器的应用中，光纤的功能为信号传输，而对于各类信号的感知，则是由化学敏感元件所完成的。
另外，本征型传感器的光纤功能不仅包括信号传输，同时还具有感知功能，在外界因素的影响下，光纤的特征参量也会随之发生变化。
光纤光栅传感技术在土木工程中的应用研究
光纤光栅传感技术在土木工程中的应用研究第一章引言随着土木工程的不断发展，对土木工程的质量要求越来越高。
传统的土木工程检测方法无法满足这一需求，故需要采用先进的传感技术，来提高土木工程的质量和安全性。
光纤光栅传感技术作为一种先进的测量技术，可以非常好地用于土木工程领域，逐渐被研究和应用。
第二章光纤光栅传感技术概述2.1 光纤光栅传感技术简介光纤光栅传感技术可以通过在光纤芯中的定期反射响应来实现测量传感，可以测量温度、压力、重力、力学振动、弯曲强度等多种物理量。
但是，在土木工程领域，主要应用于土木结构的形变测量、监测和力学分析。
2.2 光纤光栅传感技术优势光纤光栅传感技术具有高灵敏度、高精度、抗干扰能力强、体积小、本征安全可靠等特点，适用于土木工程领域对传感技术精度和实时性要求高的要求。
2.3 光纤光栅传感技术分类光纤光栅传感技术可以分为两类：分布式光纤传感和局部化光纤传感。
其中，分布式光纤传感技术主要应用于土木结构中的温度、变形、裂缝扩展等参数测量，而局部化光纤传感技术适用于沉降等点测量。
第三章光纤光栅传感技术在土木工程中的应用研究3.1 土木结构形变监测土木结构的形变与结构的安全性密切相关，因此进行土木结构变形监测是非常重要的。
光纤光栅传感技术可以通过测量光纤长度发生的变化，来判断土木结构的变形程度。
近年来，通过在桥梁、隧道结构、地铁车站等建筑物中应用光纤光栅传感技术进行形变监测的研究取得了很大成功。
3.2 风载荷作用下的土木结构监测另外，风载荷也是土木结构所需考虑的因素之一。
由于不同区域风速不同，所以风场会对土木结构产生不同的荷载作用。
光纤光栅传感技术可以实时监测结构体积的变化大小，以及在不同区域受外力的不同响应，从而有效评估土木结构的安全性。
3.3 土木路基沉降监测光纤光栅传感技术还可以应用于道路基础沉降监测中。
以黄河大桥为例，研究人员将光纤光栅传感技术与传统的放射线测量方法进行对比，结果表明光纤光栅传感技术可以准确地监测道路基础的沉降状态，具有更为显著的精度优势。
光纤传感技术在土木工程监测中的应用研究
光纤传感技术在土木工程监测中的应用研究引言:光纤传感技术是一种基于光纤的传感器技术，利用光纤的光学特性来实现对环境参数的实时监测和测量。
近年来，光纤传感技术在土木工程监测领域得到了广泛的应用和研究。
本文将详细探讨光纤传感技术在土木工程监测中的应用，包括结构健康监测、地下水位监测、地下管道监测和地基沉降监测等方面。
一、结构健康监测结构健康监测一直是土木工程领域的重要课题，光纤传感技术为其提供了一种高精度、实时和可靠的监测方案。
通过在结构中嵌入光纤传感器，可以对结构的应力、温度和变形等重要参数进行实时监测。
光纤传感器的高灵敏度和快速响应能力使得它们特别适用于监测结构的动态响应，如地震、风载等。
此外，光纤传感器还可以远程监测大型桥梁和高楼大厦等复杂结构的健康状态，提前预警潜在的结构问题，从而保证工程的安全性和可靠性。
二、地下水位监测地下水位是土木工程中的重要监测参数，特别是在城市地下管网、地铁和基础设施等工程中。
传统的地下水位监测方法需要埋设大量的传感器和数据采集设备，而光纤传感技术能够通过单条光纤或光纤网络实现多点同时监测。
采用光纤传感器可以准确测量地下水位的变化，并实现远程数据的实时监测和分析。
此外，光纤传感器还可以监测地下水位的临界水位，一旦超过临界水位，系统会自动发出告警信号，以保障工程的安全。
三、地下管道监测地下管道的安全和稳定性对城市基础设施的运行至关重要。
然而，现有的地下管道监测方法通常需要大量的人力和物力，而且监测精度和可靠性有限。
光纤传感技术通过在管道上嵌入光纤传感器，可以实现对地下管道的温度、应变和压力等参数的实时监测。
光纤传感器的高灵敏度和快速响应能力使得它们能够迅速发现管道的异常情况，并及时预警潜在的问题。
此外，光纤传感器还可以实现对地下管道的泄漏检测，一旦发生泄漏，系统会自动报警，以便及时采取措施进行修复，避免事故的发生。
四、地基沉降监测地基沉降是土木工程中常见的问题之一，特别是在软土地区。
光纤传感技术在土木工程监测中的应用
光纤传感技术在土木工程监测中的应用近年来，随着科技和技术的迅速发展，光纤传感技术已经被广泛应用于各个领域。
在土木工程监测中，光纤传感技术的应用也开始逐渐增多，其具有高灵敏度、高精度、高稳定性等优势，成为土木工程监测中不可或缺的重要手段。
一、光纤传感技术的基本原理光纤传感技术是一种利用光纤作为传感器的技术，在土木工程监测中应用广泛。
基本原理是通过在光纤中注入光信号，并通过光学传输来检测物理量的变化，将信号转化成电信号并进行测量和处理。
光纤传感技术包括光纤布拉格光栅传感技术、拉曼光纤传感技术、微变分光光纤传感技术、光时域反射技术和光时域反射频域光纤传感技术等多种类型。
其中，光时域反射光纤传感技术和布拉格光栅技术应用较为广泛。
二、光纤传感技术在土木工程监测中的应用1、桥梁监测光纤传感技术可以实现对桥梁的动态和静态监测，包括桥梁的振动、温度、湿度、风速等参数的测量，为桥梁结构的健康状况监测提供了准确可靠的数据支持。
2、地下管线监测利用光纤传感技术可以对地下管线进行实时监测，如燃气管道、水管道等，在防止自然灾害、事故以及各种人为因素的干扰下保障城市基础设施的安全稳定运行。
3、地质灾害监测在地质灾害监测方面，光纤传感技术可以实现对山体、高边坡、高填方等地质情况进行实时监测，确保隐患及时被发现和处理，避免不可挽回的损失的发生。
4、建筑结构监测利用光纤传感技术可以对建筑结构进行实时监测，如楼房、大跨度桥梁、地铁车站等，对温度、湿度、振动等参数进行测量，确保建筑物能够长期安全稳定地运营。
三、光纤传感技术在土木工程监测中的优势1、高灵敏度对于很多土木工程中需要监测的参数，传统的监测方法往往无法达到足够的灵敏度。
而光纤传感技术可以提高灵敏度，对于土木工程中的各种参数监测能够提供更加精确和准确的数据。
2、高精度随着通讯技术的发展以及光纤传感技术的不断进步，光纤传感技术已经能够实现高精度的监测，并且具有误差范围低的特点。
光纤传感技术在土木工程结构健康监测中的应用
光纤传感技术在土木工程结构健康监测中的应用随着科技的不断发展，光纤传感技术作为一种新兴的传感技术，逐渐应用于土木工程结构的健康监测中。
光纤传感技术是利用光纤作为传感元件，通过对光的传输和变化进行测量和分析，实现对土木工程结构健康状况的监测和预警。
本文将介绍光纤传感技术在土木工程结构健康监测中的应用，并重点探讨其优势和挑战。
光纤传感技术是一种非侵入性的监测技术，在土木工程结构健康监测中具有广泛的应用价值。
首先，光纤传感技术可以实时监测结构的变形、振动和温度等物理参数，为土木工程的设计、建设和后续维护提供重要的数据支持。
其次，光纤传感技术具有高灵敏度、高精度的特点，能够对微小变化进行准确测量，提前发现结构的隐患和病害，为及时采取措施提供依据。
此外，光纤传感技术的数据采集和处理都可以实现自动化，大大提高了监测效率和准确性。
在土木工程结构健康监测中，光纤传感技术主要应用于以下几个方面。
首先，光纤传感技术可以用于地基和桩基的监测。
地基和桩基是土木工程结构的基础，其稳定性对整个结构的安全性和可靠性至关重要。
光纤传感技术可以实时监测地基和桩基的变形和沉降情况，及时发现地基和桩基的异常变化，防止地基沉降引起的地震、塌陷等灾害。
其次，光纤传感技术可应用于混凝土结构的监测。
混凝土结构是土木工程最常见的结构形式，其在使用过程中会受到荷载、温度和湿度等环境因素的影响，导致结构变形和损坏。
光纤传感技术可以实时监测混凝土结构的应变和变形情况，提供结构的健康状态信息，帮助工程师预测结构的寿命和维护周期。
此外，光纤传感技术还可以应用于桥梁和隧道等特殊工程的监测。
桥梁和隧道作为土木工程的重要组成部分，其结构的健康状况对交通安全和公众生活至关重要。
光纤传感技术可以实时监测桥梁和隧道的变形、振动和温度等数据，及时发现结构的变化和病害，为工程师采取修复措施提供依据，保障交通运行的安全性和可靠性。
然而，光纤传感技术在土木工程结构健康监测中也面临一些挑战。
浅谈光纤传感器在土木工程方面的应用
谢谢大家
2、干涉型光纤传感器
干涉型光纤传感器的基本原理是通过被测能量场 的作用，使光纤内传输的光波相位发生变化，从而产 生干涉，再用干涉测量技术把相位变化转化为强度变 化，检测出待测的物理量。
迈克尔逊干涉传感器
马赫-泽德光纤干涉传感器
3、光栅传感器 光栅传感器的基本原理是在光纤芯内制成折射率 周期分布的传感区,输入光在这个区域内反射,反射信 号的波长随折射率变化的周期和大小而变化。通过光 谱分析仪对光波长的检测就可以获得待测量
裂纹探测与结
构健康监测
应力、应变检 测
振动检测
温度检测
腐蚀检测
2.光纤传感器在国内的应用
在国内，我们将光纤传感器用于土木工程 中起步较晚,但也取得了一些阶段性的成果。 刘浩吾、杨朝晖用F-P光纤传感器对混凝土的 应变测量进行了实验研究;蔡德所用斜交分布 式光纤传感器技术对三峡古洞口面板堆石坝 工程进行了现场实验,对其裂缝进行了检测。 重庆大学黄尚廉、赵延超等人发展了一种新 颖的光纤模域振动传感器,并构建了一种机敏 桥面铺装结构,将其成功地用于虎门大桥桥面 铺装结构模型实验中。
涂覆层 包层 护套
纤芯
2.光纤的原理 其基本原理是将光源的光经入射光纤送人调制区，光在 调制区内与外界被测参数相互作用，使光的光学性质发生变 化而成为被调制的信号光，再经出射光纤送入光探测器、解 调器而获得被测参数。
传感型（功能型）传感器
传光型（非功能型）传感器
光纤传感器的特点
灵敏度高、、响应速度快 抗电磁干扰、电绝缘、耐腐蚀、本质安全 测量速度快 信息容量大 适用于恶劣环境
光纤传感器的主要应用领域
由于光纤传感器具有如上所述的特点，可以用来解决许 多传统传感器无法解决的测量问题，所以自从它问世以来， 就被广泛地用于医疗、交通、电力、机械、石油化工、航 空航天、地质和岩土工程等各个领域。
光纤传感技术在土木工程中的应用
光纤传感技术在土木工程中的应用光纤传感技术是一种利用光纤作为传感器的技术，广泛应用于土木工程中。
与传统传感器相比，光纤传感技术具有很多优势，如高精度、高灵敏度、耐高温、抗干扰能力强等。
本文将探讨光纤传感技术在土木工程中的应用及其意义。
首先，光纤传感技术在土木工程中的一个重要应用是结构安全监测。
土木结构的安全性是关乎人民生命财产安全的重要问题，因此需要对土木结构进行全面的监测和评估。
传统的结构监测方法往往需要大量的传感器，而且安装和维护成本高，而光纤传感技术通过将光纤布设在结构中，可以实现对结构变形、温度、应力等参数的实时监测，不仅减少了传感器的数量和维护成本，还可以提高监测精度和监测时间的连续性。
其次，光纤传感技术在地下管道监测方面也具有广泛的应用。
地下管道是城市基础设施的重要组成部分，其安全和运行状态直接影响城市的正常运行。
传统的管道监测方法往往需要挖掘地面、拆除管道等繁琐的工作，不仅增加了成本，还对管道本身造成了损害。
而光纤传感技术可以通过将光纤布设在管道附近，实现对管道的应力、温度、振动等参数的监测，无需对管道进行破坏性的检测，大大降低了监测成本和对管道的损害。
此外，光纤传感技术在地质灾害预警方面也有着重要的应用。
地质灾害是一种常见的自然灾害，如滑坡、泥石流等，给人民生命财产带来了严重的威胁。
早期的地质灾害监测方法主要依靠人工观测和传感器等设备，受到了设备设施的限制，而光纤传感技术可以通过将光纤布设在地质灾害易发区域，实时监测地质灾害的形成和演化过程，实现对地质灾害的早期预警，为人民生命财产安全提供重要的保障。
此外，光纤传感技术还可以应用于桥梁、隧道、堤坝等土木工程的健康监测中。
桥梁、隧道、堤坝等土木工程的健康状况直接关系到公共交通和人民生活的安全，因此需要对其进行定期的健康监测。
传统的健康监测方法往往需要大量的传感器，而且安装和维护成本高，而光纤传感技术通过将光纤布设在工程结构中，可以实现对结构的变形、振动、温度等参数的实时监测，不仅减少了传感器的数量和维护成本，还可以提高监测精度和监测时间的连续性。
光纤传感技术在土木工程领域的应用
光纤传感技术在土木工程领域的应用随着科技的不断发展，各个行业的技术和工具也在不断地升级和改进，其中，光纤传感技术在土木工程领域的应用越来越广泛。
本文将探讨光纤传感技术在土木工程领域的应用及其优势。
一、概述光纤传感技术是一种新型的传感技术，使得传感器不再是一个独立的单体，而是一个连续的、分布式的网络。
在土木工程领域，它被用于地下结构、地面结构和桥梁等不同的领域。
光纤传感系统可以根据不同的物理量（如温度、应变、压力等）进行成像，从而为土木工程的设计、施工、运维等环节提供数据支持。
二、应变测量应变是土木工程中一个重要的物理量，可以反映材料的力学性能。
利用光纤传感技术进行应变测量，可以了解混凝土、钢筋和土等不同材料的应变分布情况。
这对于土木工程设计、模拟和优化具有重要意义。
目前，大多数光纤传感系统在应变测量时采用布里渊反散射（Brillouin Scattering）原理，这种技术具有很高的分辨率和灵敏度。
利用该技术，施工人员可以及时监测结构的变化，及时进行调整和维护。
三、温度测量温度测量也是地下结构和地面结构施工过程中的重要环节之一。
采用光纤传感技术进行温度测量的优点在于准确度高、灵敏度高、响应速度快和不受环境影响。
光纤传感技术可以利用布里渊反散射原理来检测光纤中的温度变化，而这种变化又与光纤纵向位置发生改变有关。
因此，通过对光纤的反射和散射的分析，可以准确地确定结构中的温度变化。
四、土壤和水的测量光纤传感技术还可以用于土壤和水的测量。
利用传感器可以测量土壤和水的温度和湿度等物理特性，并利用数据分析工具对这些数据进行处理。
这可以帮助土木工程技术人员识别土壤和水的热力学和化学特性，从而为土木工程的设计和施工提供数据支持。
五、桥梁监测光纤传感技术还被广泛应用于桥梁监测。
桥梁的动态监测常常需要实时数据，并且需要数据高精细、高可靠性。
而传统的桥梁监测技术依赖于传感器单元和其他独立的测量仪器。
相比之下，光纤传感技术能够提供更加高效的桥梁监测系统。
智能光纤传感技术在土木工程中的应用
智能光纤传感技术在土木工程中的应用随着科学技术的发展，听到什么智能、光纤等词语已经不足为奇。
然而，智能光纤传感技术却是一项非常有前景的技术，尤其在土木工程中有着广泛的应用。
本文将依次从智能光纤的基本原理、土木工程中智能光纤传感技术的应用、智能光纤传感技术发展趋势这三个方面入手。
智能光纤传感技术的基本原理智能光纤传感技术是基于光纤在水平、垂直和环境等多个方面对损伤进行敏感探测的技术。
智能光纤的原理是利用光谱分析和最小值搜索，通过纤维布构造出的感应芯片的方式，实现非接触、长周期和位置精确的传感测量。
传感信号的处理和分析，是通过智能光纤的分布网络和结构谐振干涉技术(OTDR)的方式，在传感地点由光纤传感器进行传输。
智能光纤传感技术在土木工程中的应用，主要体现在结构安全性能、监测地震波、固结和承载力等方面。
智能光纤传感技术在“古稀街”地铁隧道工程中得到了广泛的应用。
该隧道工程是成都地铁3号线的建设项目之一，建成后将缓解成都市区“双楠、高家庄、双流机场”等区域的交通拥堵状况。
在工程建设中，地下隧道的施工质量和通行安全性是两个关键因素。
基于这两个因素，智能光纤传感技术成为了现场工程实践的重要工具。
智能光纤传感技术在该项目工程中主要发挥的作用是在地铁隧道中安装智能光纤传感器，进行地质环境、温湿度、风速等方面的实时监控。
在穿越成都的著名地质活动带——融水断裂带的时候，智能光纤传感技术可以检测到隧道的破裂与变形，为工程提供一定的预警和实时监测数据。
通过这些技术的应用，成都地铁3号线“古稀街”站的建设安全性得以保障，保障了日常出行的安全。
智能光纤传感技术在土木工程中的应用不仅仅局限于此，如在地震工程领域中，智能光纤传感技术也能够监测到地震波的某些摆动情况，从而对于地震构造的研究有着重要的意义。
在道路、桥梁和隧道中，智能光纤传感器也可以检测材料的强度状态和重量分布，帮助工程师们进行工程设计，更好的进行工程施工等等。
智能光纤传感技术发展趋势在当前时代中，智能光纤传感技术在土木工程领域中发展速度逐年加快。
光纤传感网络在土木工程结构监测中的应用
光纤传感网络在土木工程结构监测中的应用光纤传感网络（Fiber Optic Sensing Network，简称FOSN）是一种基于光纤传感技术的监测系统，其在土木工程结构监测中的应用正得到越来越广泛的关注。
光纤传感网络以其高灵敏度、大覆盖范围和实时监测等优势，为土木工程结构的稳定性和安全性提供了有效的保障。
土木工程结构监测一直是工程领域中的重要环节，以确保工程结构的正常运行和安全性为目标。
传统的监测方法需要在工程结构中安装各种传感器，如应变计、压力计等，这样的传感器布设相对复杂，而且容易受到环境因素的干扰。
与传统方法相比，光纤传感网络能够通过一根光纤全面监测结构的各个部位，极大地减少了传感器的数量和布设难度。
光纤传感网络的工作原理基于光纤的光学特性。
光纤传感网络通过将激光光束发送到光纤中，并利用光的散射特性来探测结构中的应变和变形情况。
当结构受到外力作用时，光纤中的光会发生相应的散射现象，光纤的散射信号会被接收和分析系统捕捉并解析。
通过对散射信号的分析，可以实时监测结构的应变、形变和位移等土木工程监测指标。
光纤传感网络在土木工程结构监测中的应用非常广泛。
首先，它可以实时监测结构的变形和位移，使监测数据更加准确和可靠。
例如，在桥梁结构监测中，光纤传感网络可以检测到桥梁的挠度、变形和位移等指标，及时发现结构的异常情况，并采取相应的措施进行修复和加固。
其次，光纤传感网络可以全方位地监测结构的应变情况，能够对结构的安全性进行实时监测和预警。
在大型工程项目中，如高耸建筑物、堤坝和核电站等，光纤传感网络可以随时监测结构的变化，以确保结构的稳定性和安全性。
此外，光纤传感网络还可以检测结构的温度、湿度等环境参数，为结构的长期监测和管理提供参考依据。
与传统的监测方法相比，光纤传感网络具有许多优势。
首先，光纤传感网络的灵敏度极高，可以实时监测到微小的结构变形和应变变化。
其次，光纤传感网络的覆盖范围广，可以覆盖大面积的结构，对于大型工程项目特别有用。
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甘肃科技纵横2009年（第38卷）第2期工业科技摘要：在土木工程领域，光纤智能检测方法是结构健康监测中一种新的方法。
自光纤光栅传感器于1990年首次埋入环氧纤维复合材料中，以及1992年首次埋入混凝土梁中以来，该技术已大量在桥梁、水坝、管线、隧道、核存储容器、天然气压力罐、以及道路等基础结构的力学参数测量、状态监测中得到应用。
本文阐述了光纤传感器的性能、工作原理后，具体介绍了光纤传感器在桥梁、边坡、基坑、隧道中的应用。
关键词:光纤传感器土木工程智能检测方法在大型土木工程中如果发生事故,极易造成重大的经济损失和人员伤亡,所以工程安全性成为工程设计者及科研人员极为关注和重视的问题。
但由于土木工程结构的设计基准期较长,使用环境比较恶劣,并且在其使用过程中,外界环境荷载的作用、疲劳效应以及腐蚀和材料老化等不利因素的影响,结构将不可避免的产生损伤累积和抗力衰减,从而导致灾难性突发事故的发生。
能及时对结构性能进行检测和诊断,发现结构的损伤,对可能出现的灾害进行预测,评估其安全性已经成为未来工程的必然要求,也是土木工程学科发展的一个重要领域。
但一般而言,土木工程结构和重大基础设施都具有体积大、跨度大、分布面积较广和使用期限较长等特点,因此由传统的传感器件(如电应变片)组成的监测系统在性能稳定性、耐久性和分布范围等方面都难以满足实际工程结构智能健康监测的需要。
国内外研究和工程实践表明:光纤光栅传感器满足了土木工程测量的高精度、远距离、分布式和长期性的技术要求,为解决上述关键问题提供了良好的技术手段。
光纤光栅主要分两大类:一是Bragg光栅(也称为反射或短周期光栅);二是透射光栅(也称为长周期光栅)。
光纤光栅从结构上可分为周期性结构和非周期性结构,从功能上还可分为滤波型光栅和色散补偿型光栅,色散补偿型光栅是非周期光栅,又称为啁啾光栅(chirp光栅)。
2.1Bragg光纤光栅传感器的工作原理λB=2n·∧（1）Bragg光纤光栅满足Bragg条件：λBr=2n r·∧，λBl=2n l·∧（2）式中，λB为Bragg波长，n为有效折射率，Λ为光栅周期。
作用于光纤光栅的被测物理量(如温度、应力等)发生变化时，会引起n和Λ的相应改变,从而导致λB的漂移。
反过来,通过检测λB的漂移,可得知被测物理量的信息。
Bragg光纤光栅传感器的研究工作主要集中在温度和应力的准分布式测量上。
温度和应力的变化所引起的λB的漂移可表示为：ΔλB=2n·∧1-n22p12-υ（p11+p12∧∧）∧∧·ε+2n·∧α+dnn·dT∧∧·ΔT（3）式中：ε为应力，Pi,j为光压系数，ν为横向变型系数(泊松比)，α为热涨系数，ΔT为温度的变化量。
利用磁场诱导的左右旋极化波的折射率变化不同，可实现对磁场的直接测量。
磁场诱导的折射率变化为：n r-n l=V d·H·λ2π（4）式中：V d为Verdet常数，H为被测磁场，λ为工作波长。
又由λBr=2n r·∧，λBl=2n l·∧（5）通过测定λB的漂移，可获得H的信息。
通过特定的技术，可实现对应力和温度的分别测量，也可同时测量，通过在光栅上涂敷特定的功能材料(如压电材料)，可实现对电场等物理量的间接测量。
2.2Chirped光纤光栅传感器的工作原理与Bragg光纤光栅传感器的工作原理基本相同。
在外界物理量的作用下，Chirped光纤光栅除了ΔλB的变化外，还会引起光谱的展宽。
因此，除了利用ΔλB外，,还可通过测量光谱的展宽情况来获得被测物理量的信息。
2.3长周期光纤光栅(LPG)传感器的工作原理LPG在λi处将光从纤芯耦合进入包层λi=（n0-n i clad）·∧（6）式中：n0为纤芯的折射率，n i clad为i阶轴对称包层模有效折射率，作用于LPG的外界物理量的变化，可引起[n0-n i clad]的改变，从而使λi发生变化。
通过检测Δλi,可获得外界物理量变化的信息。
土木工程中的结构监测已经成为光纤光栅传感器应用的最活跃领域。
结构参数的测量对桥梁、隧道、大坝和高层建筑等工程的维护至关重要，通过测量建筑物的应变分布，可以预知局部荷载的状态。
光纤光栅传感器既可贴在已有结构的表面，也可以在浇筑时埋入结构，从而实现对结构的实时测量，监视结构缺陷的形成和生长。
另外，多个光纤光栅传感器可以串接成传感网络对结构进行检测，传感信号可远程接入中心监控室进行分析、处理。
因此，在土木工程中，光纤光栅传感器已商品化，成为了结构监测的重要手段。
3.1光纤光栅传感器在桥梁监测中的应用目前，应用光纤光栅传感器最多的领域之一当数桥梁结构的健康监测。
瑞士温特图力的Storck’s桥不仅是世界上第一次使用CFRP 拉索替代钢索的斜拉桥，也是最早使用光纤光栅传感器的桥梁之一。
该桥长120m，横跨18根铁轨。
该桥有2根长为35m的拉索用CFRP材料替代了钢筋，每根CFRP拉索由7个FBG传感器组成的传感阵列进行监测，从而实现了对桥梁的长期监测，并且监测结果与同时使用的箔式电阻应变仪测得的结果十分吻合[1]。
瑞士应力分析实验室和美国海军研究实验室在瑞士洛桑附近的Vaux箱梁高架桥的建造过程中，使用了32个光纤光栅传感器对箱梁受到拉压时的准静态应变进行了监测。
目前，将光纤传感器Bragg光栅在土木工程中的应用已成了推动我国光纤传感器产业发展的重要动力。
3.2光纤光栅传感器在边坡监测中的应用边坡是工程建设中最常见的工程形式之一。
由边坡失稳破坏产生的滑坡、滑动、沉陷、泥石流、岩崩等，这些在表面上看似斜坡岩体运动的不同表现形式，但随时都可能带来严重的破坏，甚至是灾难。
目前常用的高边坡和库区滑坡深部变形的传统监测仪器是钻孔倾斜仪。
这种手段虽然有效，但属点式监测。
从全面收集建筑物的安危和实况重要信息这方面而言，尚有相当的局限性，会导光纤传感器在土木工程中的应用张建平（昆山求正工程检测咨询有限公司，江苏昆山215300）0引言1光纤光栅传感器种类2光纤光栅传感器基本原理3光纤传感器在土木程中的应用412009年（第38卷）第2期甘肃科技纵横（上接16页）组织、社会团体、企业和学校等。
人力资源内部协调系统主要指人力资源开发内容之间的协调关系，也就是人力资源开发对象之间的协调关系。
主要有身体健康素质、思想道德素质、科学文化素质、职业技能培训及潜能开发等内容的协调。
持续性原则。
人力资源可持续发展的持续性指人力资源开发活动的持续性，主要包括教育、医疗保健等方面的可持续性开发。
人的全面发展性原则。
人的全面发展性原则是就人力资源可持续发展的终极目标而言的，强调人的各方面才能和能力的协调发展，人性的最终解放。
人的全面发展，既是社会发展的基本动力，也是社会发展的最终归宿。
因此，人力资源的可持续发展必须始终坚持人的全面发展的原则，脱离这一原则的发展不能称其为可持续发展。
参考文献:【1】叶琛.“以人为本”的人力资源管理新探【D】.福建师范大学，2005，（04）.【2】胡敏中.人文素质与人的发展———人的全面发展的两个层面【J】.北京师范大学学报，2003，(1).【3】尚金梅.人力资源开发的人力资本分析【J】.石家计经济学院学报，1999，（3）.（上接170页）与学意识的淡化，使学生对教师设定教学目标的硬性任务演化为学生自身的兴趣发展，使得学生间的协作意识会在师生设定的环境中由心底自然涌出，形成一种较理想的体育与健康的教学形式，对于学生体质健康的促进以及对于学生个性的完善有一定的教育指导作用。
体育健康教学在目前的大的教育教学情况下，有着千百种原因的影响，使得我们的体育与健康教学受到了一定的制约，也使得我们学生的身体素质在晨风夕阳中日渐单薄。
但是身为体育教师的我们必须切实扛起学生身体全面健康发展的这面大旗，将我们的工作用心做好、做实，在拥有自身过硬的教育教学能力的同时，积极接纳新的教育教学理念，秉承旧有的、科学的教育教学传统形式，将体育与健康教育教学作为我们的一项终身事业。
相信学生良好的协作意识会在我们的努力下越来越好，学生的身体素质会在我们的努力下变得日渐健康强壮起来！参考文献：【1】中学体育与健康实验教材教师用书编委会.体育与健康【M】.2000.6【2】毛振明，陈雁飞.师之翘楚【C】.2007.5【3】毛振明.如何正确理解与运用自主学习【J】.中国学校体育.2006（09）.【4】魏华英.体育教学中学生运动兴趣的培养【J】.甘肃科技纵横.2008（37）03：167.工业科技致险情或重要先兆信息的漏检。
光纤传感由于能实现空间立体监测和连续性监测，在大型土木工程的安全监测中已得到了越来越多的重视。
台湾国立交通大学防灾工程研究中心2002年研发了FBG，BOTDR边坡变形监测仪、TDR边坡滑动监测系统，并用于监测石门水库边坡变形。
武汉工业大学与湖北省岩崩滑坡研究所1995年合作研制了光纤位移计、光纤压力计，其性能稳定、线形关系好，在牢固性、抗冲击及振动、防潮、抗电磁干扰等方面优于传统的电磁传感器[2]。
南京大学地球环境计算工程研究所成功地将BOTDR分布式光纤应变监测技术应用到了南京市的隧道工程健康诊断和监控[3]；此外，光纤传感技术还在高陡边坡深部变形监测[4]、堆石坝混凝土面板随机裂缝监测[5]、三峡库区巫山县滑坡地质灾害预警示范站监测中获得应用。
3.3光纤光栅传感器在基坑监测中的应用基坑工程是建筑工程的分支，其发展与建筑工程的发展密不可分。
土木工程监测中提倡智能结构系统的概念，即在传统的土木工程结构中埋入光纤作为传感元件进行结构强度、变形、损伤、振动和施工质量的监测，形成具有智能功能的土木工程结构，可自动对结构进行信息采集、分析及处理。
基坑工程监测也可在重要建筑物的基坑工程中设置智能结构监测体系，实现对基坑工程进行动态、实时、系统地监测。
目前,光纤传感器在基坑工程中开始了尝试。
光纤传感器可随钢筋混凝土结构埋入地下，进行实时、动态检测，但光纤传感器在某些地方也略显不足。
要实现光纤传感器在基坑工程中的应用，核心的内容就是解决好光纤传感器在基坑结构中埋入(或粘贴)的问题。
光纤传感器在结构中不能任意摆放，光纤埋入时，混凝土的捣实、固化等可能会损害光纤传感器，导致埋入光纤传感器的存活率不高。
一般可以在光纤传感器外套上金属导管(在混凝土捣实还没有固结以前,将金属导管取出)、外包一条与混凝土膨胀系数较一致的金属导管(荷载通过金属导管传递到光纤传感器上)、将光纤传感器直接埋入小型预制构件中，把小型预制构件作为大型构件的一部分埋入以及采用特殊光纤如熊猫光纤、双折射光纤制作传感器等，同时在基体材料与光纤之间需要性能优良的胶结剂，以保证变形一致。