基于内部传感测量的沥青路面健康检测技术研究

摘要

现阶段我国沥青路面的早期损坏现象十分严重,损坏类型错综复杂,严重地影响了行车的安全性和舒适性,极大地降低了路面的使用品质,缩短了路面的使用寿命,因此解决沥青路面早期损坏在我国现阶段的道路建设和管理养护中是十分必要的。研究表明,进行沥青路面的―健康检测‖,准确地获取沥青路面结构受力状态信息,进而探究早期损坏机理,采取合理有效的预防措施是解决沥青路面早期损坏的根本办法。
　　本论文依托于西部交通建设科技项目的―高速公路沥青路面长期性能研究(一期):长期性能观测试验检测方法与设备技术要求的研究(子题3.2)‖课题,课题由郑南翔教授和孟书涛教授级高工负责。针对目前国内还没有形成一个系统的基于内部传感测量的沥青路面健康检测体系和方法的事实,本文对实际环境中依靠传感器的各类路面结构测试方法进行研究,采用传感器作为沥青路面健康检测的数据采集工具,提出了一套基于内部传感测量的沥青路面健康检测方法。本方法突破了传统室内试验的局限性,考虑了实际路面结构层之间的相互影响及温湿度等环境因素的影响。
　　结合国外路面结构试验经验,研究分析传感器的安装埋设技术,提出考虑温度、湿度、机械振动、碾压、试验设备、试验车辆行驶或刹车等因素的传感器埋设技术,建立适用于沥青路面健康检测的传感器安装埋设方法。根据健康检测内容,确定了沥青路面健康检测传感器系统中各传感器的数量,确定了在纵横断面上的层位位置以及平面上各传感器之间的相对位置。结合国外路面结构试验经验,研究分析传感器的校检技术,提出了适用于沥青路面健康检测的传感器校检方法。针对沥青路面健康检测系统的特点,对其采集系统的组成、工作流程及需求进行了分析,采用LabVIEW软件对数据采集系统软件进行设计。

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第一章 绪论

1.1问题的提出及研究意义

1.2国内外研究现状

1.3 课题来源

1.4主要研究内容及技术路线

第二章 沥青路面病害及其成因

2.1主要病害类型

2.2主要病害成因

2.3小结

第三章 沥青路面健康检测系统

3.1沥青路面健康检测内容

3.2检测用传感器

3.3传感器位置及数量的确定

3.4传感器的安装埋设

3.5传感器的校验

3.6小结

第四章 数据采集系统设计

4.1概述

4.2数据采集系统功能分析

4.3基于LabVIEW的数据采集程序设计

4.5小结

第五章 主要结论及进一步研究建议

5.1主要结论

5.2进一步研究建议

参考文献

致谢