Nel campo della costruzione di gallerie l’utilizzo di un sistema di monitoraggio in fibra ottica consente di verificare il comportamento dell’opera in fase di esecuzione e di monitorare l’evoluzione dello stato di deformazione della volta della galleria al progredire del fronte di scavo
Il sistema permette di avere sotto controllo le centine di sostegno della galleria in prossimità del fronte di scavo e di misurare l’incremento di pressione conseguente al progredire delle operazioni. Improvvisi incrementi dello stato di sforzo nelle centine, che rappresenta un segnale della stabilità dello scavo, può essere misurata in continuo avendo modo di valutare la sicurezza del fronte
Il sistema di misura, inoltre può essere inglobato definitivamente nel rivestimento della galleria permettendo la misura nel tempo della variazione dello stato tensionale, inoltre realizzando il sensore con un sistema accoppiato per la misura di deformazioni e temperatura è possibile correlare la misura di quest’ultima con la presenza di variazioni significative del regime delle acque sotterranee e consentire il monitoraggio dei deflussi nel tempo
Il sistema può essere applicato, nella fase più avanzata dell'opera, anche sul rivestimento definitivo della galleria.
Mediante l’installazione di una singola fibra ottica di tipo “tight” è possibile ottenere:
- profilo di deformazione lungo l’intera fibra con risoluzione spaziale minima pari a 20 cm, range di misura massimo pari a 5 km e sensibilità pari a ±20 με (± 20 μm/m) *;
- in un sistema a sensori paralleli di deformazione si ottiene una stima della posizione dell’asse neutro delle sezioni rette dalla quale è immediato determinare eventuali eccentricità dei carichi che rappresentano stati di sollecitazione particolarmente critici;
- evoluzione della deformazione nel tempo su una singola sezione oppure l’intera lunghezza della fibra, con frequenza di acquisizione dell’ordine di un profilo al minuto *;
- detezione non quantitativa di eventi di deformazione veloci con frequenza di acquisizione dell’ordine del decimo di secondo e localizzazione dell’evento lungo la fibra*;
- individuazione di localizzazioni della deformazione indice di danno localizzato entro la risoluzione spaziale della misura.
Mediante l’installazione di una singola fibra ottica è possibile ottenere: - profilo di deformazione lungo l’intera fibra con risoluzione spaziale minima pari a 20 cm, range di misura massimo pari a 5 km e sensibilità pari a ±10 με (± 10 μm/m) ;
- in un sistema a sensori paralleli di deformazione si ottiene una stima della posizione dell’asse neutro delle sezioni rette dalla quale è immediato determinare eventuali eccentricità dei carichi che rappresentano stati di sollecitazione particolarmente critici;
- evoluzione della deformazione nel tempo su una singola sezione oppure l’intera lunghezza della fibra, con frequenza di acquisizione dell’ordine di un profilo al minuto;
- detezione non quantitativa di eventi di deformazione veloci con frequenza di acquisizione dell’ordine del decimo di secondo e localizzazione dell’evento lungo la fibra;
- individuazione di localizzazioni della deformazione indice di danno localizzato entro la risoluzione spaziale della misura.
