利用光纖光柵測量瀝青路面結構應力—應變場.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構構成的主要形式之一。隨著交通荷載的持續(xù)增加，路面結構隨之產(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)生機理及其發(fā)展規(guī)律，并要對瀝青路面的結構進行分析和研究。目前對路面結構行為研究主要依靠檢測路表面和切開路面結構的方法，這種方法耗時，費力，對路面結構連續(xù)性造成破壞，不能對路面結構進行長期動態(tài)監(jiān)測。光纖光柵傳感技術的不斷成熟和發(fā)展，為監(jiān)測瀝青路面結構內部力學性能和追蹤其環(huán)境

2、指標提供了一種新方法。
　　本文利用專門設計的光纖光柵傳感器來實現(xiàn)對瀝青路面結構內部應變場的動態(tài)監(jiān)測，分析結果可以為瀝青路面結構設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)調的良好性能制作了可用于路面結構監(jiān)測的光纖光柵應變傳感器。并通過室內試驗對該傳感器進行了標定，結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，滿足瀝青路面結構檢測的精度要求。隨后將該傳感器埋設于大連灣疏港路高速路試驗現(xiàn)場，埋

3、設過程隨路面施工進度分步進行，分層埋設，并加以保護，工程竣工之后對試驗路段進行檢測。
　　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構內部的應變響應，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)的分析結果進行對比，結果表明實測數(shù)據(jù)與有限元模擬數(shù)據(jù)有很好的相關性。
　　試驗結果表明該光纖光柵傳感器的使用性能良好，滿足瀝青路面結構檢測