路面弯沉检测 -仪表展览网

路面弯沉检测
弯沉作为路面检测的重要指标，其检测与分析技术发展十分迅速。自1 953年贝克曼(BenkeIman)发明梁式弯沉仪以来，路面弯沉检测设备已从静力弯沉仪、稳态动力弯沉仪发展到脉冲式动力弯沉仪，从单点最大弯沉检测发展到对路面弯沉盆的检测，并将仅局限于柔性路面意义上的弯沉概念，发展到刚性路面的结构评价与设计分析中，路面结构性能的评价也从路面整体强度评定发展到对路面各层刚度的反分析。
利用贝克曼梁法测定路面回弹弯沉值操作简便、应用广泛，但测试为人工操作，测试结果受人为因素影响较大，测速慢。自动弯沉仪的基本工作原理与贝克曼梁原理相同，均采用简单的杠杆原理，测定车在检测路段以一定速度行驶，将安装在测试车前，后轴之间底盘下面的弯沉测定梁放到车辆底盘的前端，并支于地面保持不动，当后轴双轮隙通过测头时，弯沉通过位移传感器等装置被自动记录下来，这时，测定梁被拖动，以二倍的汽车速度拖到下一测点，周而复始地向前连续测定，一般测试速度保持在1.5km／h-4 0km／h之间。
　　落锤式弯沉仪(FWD)是脉冲式动力弯沉仪的典型代表，其技术特点主要表现在：测速快，精度高，并较好地模拟了实际行车荷载对路面的动力作用，已被许多国家广泛地应用到路面检测和评价中。其主要原理如下：通过计算机控制下的液压系统提升并释放一重锤，从而对路面施加脉冲荷载，荷载大小通过改变锤重和提升高度调整，并通过刚性圆盘作用到路面上。路面的弯沉由5个～9个传感器测定，这样就能较准确地反映弯沉盆的形状，从而为路面模量反算提供基础。有了模量，就能进一步分析出路面结构的应力，应变状况，评价承载能力。自20世纪80年代以来，FWD在国际上得到了广泛的应用，至今已有50多个国家和地区引进了FWD。美国联邦公路局经过对比分析，确认FWD是较理想的路面承载能力评定设备，并选为实施SHRP计划中路面承载能力评定部分的重要设备。
　　目前，国内外围绕FWD开展的主要研究是稳定可靠的模量反演技术。通过对FWD弯沉盆数据的分析，反演路面各结构层的动态模量，进而判别承载硅力。国内外对这项技术的关注重点是路面力学特性模拟，模量反分析的可靠性、反演结果的验证等。此外，FWD还可用于旧水泥混凝土路面板体脱空判定，接缝传荷能力判定，路基施工过程中动态监控、路基冲击压实效果评价等多方面，应用日趋广泛。
　　除FWD之后，丹麦、美国等预期开发的新一代弯沉仪RWD(滚轮式弯成沉仪)正处于研究阶段，它采用高频激光扫描，能够连续记录行驶中测试车在路表产生的弯沉，其优点是记录了路面真实受力状态，测速远大于FWD，因此对交通的影响较小，是较为理想的弯沉检测设备。