利用光纖光柵測量瀝青路面結(jié)構(gòu)應(yīng)力—應(yīng)變場.pdf

1、瀝青混凝土以其獨特的性能成為中國高速公路和高等級公路路面結(jié)構(gòu)構(gòu)成的主要形式之一。隨著交通荷載的持續(xù)增加，路面結(jié)構(gòu)隨之產(chǎn)生了很多早期病害，這就需要分析瀝青路面早期損害的產(chǎn)生機(jī)理及其發(fā)展規(guī)律，并要對瀝青路面的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析和研究。目前對路面結(jié)構(gòu)行為研究主要依靠檢測路表面和切開路面結(jié)構(gòu)的方法，這種方法耗時，費力，對路面結(jié)構(gòu)連續(xù)性造成破壞，不能對路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行長期動態(tài)監(jiān)測。光纖光柵傳感技術(shù)的不斷成熟和發(fā)展，為監(jiān)測瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部力學(xué)性能和追蹤其環(huán)境

2、指標(biāo)提供了一種新方法。
　　本文利用專門設(shè)計的光纖光柵傳感器來實現(xiàn)對瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部應(yīng)變場的動態(tài)監(jiān)測，分析結(jié)果可以為瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計提供一定的參考依據(jù)。
　　本文利用土工格柵與土體變形協(xié)調(diào)的良好性能制作了可用于路面結(jié)構(gòu)監(jiān)測的光纖光柵應(yīng)變傳感器。并通過室內(nèi)試驗對該傳感器進(jìn)行了標(biāo)定，結(jié)果表明傳感器的靈敏度為1.04 pm/με與裸光柵的靈敏度相近，滿足瀝青路面結(jié)構(gòu)檢測的精度要求。隨后將該傳感器埋設(shè)于大連灣疏港路高速路試驗現(xiàn)場，埋

3、設(shè)過程隨路面施工進(jìn)度分步進(jìn)行，分層埋設(shè)，并加以保護(hù)，工程竣工之后對試驗路段進(jìn)行檢測。
　　試驗過程采取相同載重不同車速的加載模式，利用光纖光柵傳感器所測數(shù)據(jù)分析不同荷載速度作用下的瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部的應(yīng)變響應(yīng)，并利用ABAQUS有限元軟件建立模型分析得到同等條件下的數(shù)值解，與試驗現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)的分析結(jié)果進(jìn)行對比，結(jié)果表明實測數(shù)據(jù)與有限元模擬數(shù)據(jù)有很好的相關(guān)性。
　　試驗結(jié)果表明該光纖光柵傳感器的使用性能良好，滿足瀝青路面結(jié)構(gòu)檢測