Distributed fiber optic temperature measurements

new  dimensions  in  dam  monitoring.  Among  others  the  technology  allows  very 

accurate  and  economic  measurements  of  temperature  distributions  along  fiber  optic 

cables. Generally, in dam engineering, the demands for structure monitoring are high, 

and  the  applications  for  distributed  fiber  optic  temperature  sensors  for  heat  of 

hydration measurements and leakage detection purposes are promising.  

Distributed  fiber  optic  temperature  measurements  (DFOT)  allow  reliable 

determination  of  temperature  distributions  in  mass  concrete.  Usually,  concrete 

temperatures  are  monitored  by  conventional  thermo-couples  permitting  only  spot 

measurements.  In  contrast,  fiber  optic  cables  provide  the  possibility  of  continuous 

inline  temperature  measurements  along  the  fiber  cable  embedded  into  the  dam 

structure.  

In terms of any in-situ instrumentation, RCC is not very favorable due to the 

damage  likelihood  of  the  instruments  by  heavy  earthmoving  equipment  and  other 

vehicles involved in the rapid construction process (Figure 3). Therefore a cable type, 

featuring high compressive and tensile resistance, was chosen (Figure 4).  

The fiber optic cables can be installed during the continuous RCC placement 

operation. The cable is laid out and fixed on the desired level shortly before the new 

RCC  layer  is  placed.  Moreover,  the  installation  of  the  fiber  cables  can  be  well 

integrated  into  the  rapid  RCC  construction  process  without  causing  any  delays.  The 

DFOT can be used to monitor temperature with a spatial resolution of 0.25 m and an 

accuracy  of  up  to  ±  0.2  K  allowing  detailed  visualization  of  temperature  gradients 

within the RCC structure, which enables the evaluation of internal restraint or Eigen 

stresses,  respectively.  Accurate  monitoring  of  distributed  temperatures  inside  young 

concrete  may  also  contribute  to  a  better  understanding  of  the  evolution  of  the 

mechanical  properties  (elastic  modulus,  tensile  strength,  tensile  strain  capacity), 

necessary for the determination of distributed cracking potentials. 

 

7 

tải về 0.89 Mb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn: