高速路面弯沉仪是一套先进的,用于采集路面承载力信息的设备。高速路面弯沉仪能够检测路网承载力并能指出承载力异常的位置,从而可以小程度地使用传统的静止或慢速移动的弯沉设备。测量速度高达80公里/小时。也可以选择更低的测量速度。施加的荷载为轴重10吨(或其它的设计荷载)。高速路面弯沉仪可以在正常交通速度下连续测量路面在设计荷载作用下的弯沉盆,测量时速达到80km,采用多普勒激光传感器 ,即时获得路面的弯沉速度,通过一个参照的传感器来消除对测量结果的影响。高速路面弯沉仪安装在一个标准的20英尺的集装箱内,集装箱固定在一辆定制的单轴拖车上,并由标准卡车牵引,其他测量设备如平整度、路面断面测量系统也可安装在同一辆测试车上。
高速路面弯沉仪工作原理:
高速路面弯沉仪通过计算机系统控制液压系统启动落锤装置,使一定质量的落锤从一定高度自由落下,冲击力作用于承载板上并传递到路面,从而对路面施加脉冲荷载,导致路面表面产生瞬时变形,分布于距测点不同距离的传感器检测结构层表面的变形,记录系统将信号传输至计算机,即测定在动态荷载作用下产生的动态弯沉及弯沉盆。高速路面弯沉仪测试数据可用于反算路面结构层模量,从而科学地评价路面的承载能力。
高速路面弯沉仪的使用技术要点:
1、长距离移动时,应根据路况把一些对通过能力影响大的组件部件拆下来,待移动到测量工地时,再进行安装调试。
2、操作计算机,按要求输入有关信息。
3、应进行高速路面弯沉仪的标定。
4、高速路面弯沉仪所采集数据以文本方式存储于计算机中。输入有关信息和参数后,高速路面弯沉仪可显示出左右双侧的弯沉峰值柱状图及峰值、距离和温度等;计算出平均值、标准差和代表弯沉值;显示弯沉盆图形并计算出曲率半径。
注:高速路面弯沉仪测定的是总弯沉,因而与其他原理测定的回弹弯沉有所不同。高速路面弯沉仪可通过自动弯沉仪总弯沉与回弹弯沉对比试验,得到两者相关关系式,换算为回弹弯沉,用于路基、路面强度评定。
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路面弯沉仪的操作使用
1、将仪器擦净。
2、测定选好后,将测定的汽车后轴双轮间隙中心距测点不超过10厘米处。
3、将百分表装在百分表之架上,然后弯沉仪移至路面上,使其测端恰好在双轮胎间隙的中心处(垂直于车轴中心点),并调水平,用表夹及百分表支架的调平螺丝将百分表读数调至5毫米左右,使指针指零,表的触头抵住测点螺钉中心,并记录其读数B1、
4、汽车向前开动,使其后轮在影响半径以外,一般距测定5米左右,此时百分表走动,待百分表读数稳定后(每分钟变得小于0、01mm),记录读数C1。
5、用热敏点温计测出并记录下路面的温度t。
6、将测定结果,记录于下式中。
7、根据记录下的读数,计算路面弹性弯沉值。
路面弯沉仪适用于测定净土加载时或非常慢的速度加载时路面弹性弯沉值能良好的反映路面的总体强度。
路面弯沉仪测定准备:
将仪器杠杆前后连接成一体,按要求检查好。
载重汽车一辆,后桥单轴需按规定标定,用以路面加载,气胎压力也按规定调好。
热电阻测计一支~精度℃,用以测定路面温度(因弯沉值随温度变化)。
指挥交通用的红旗三面,小铁棒三根700~300mm,直径20mm,每次测定除驾驶员外一般需用工作人员三名,一人指挥汽车,一人记录数据,另一人搬运弯沉仪。
路面弯沉仪原理:
路面弯沉值是指在车轮载荷作用下路面所产生的垂直变形,它式反映路面时一项指标,路面材料或路基的强度越高则弯沉值越小,反之则弯沉值越大,因此路面设计、施工、养护、加固等工作中制定一条即经济又合理的方案。
路面弯沉值时不可少的手段,近年来为公路部门广泛应用。
路面弯沉仪是采用杠杆原理制成的,用来测定汽车后轴双轮之间的路面弯沉值。
路面在负荷作用下形成局部下沉(即垂直变形),路面反映的形状是以负荷为中心盘形,称之为弯沉盆。当负荷移开后弹性使路面恢复到原状,弯沉盆消失,负荷前后的差值即称改点的弯沉值。
试验证明,总弯沉和弹性弯沉不相当时即负荷离开后,路面弯沉盆并不消失,路面还会存在微量的变形,路面弯沉值与车速、温度等因素有密切关系。
仪器具有结构简单,使用方便,灵敏度高,结构紧固轻便等特点。不受天气、风力、日照等客观条件等影响。
路面弯沉仪结构:
本仪器由前后杠杆,后杠杆底座,百分表支架等主要部分组成。
使用前杠杆用M12螺栓连接,后杠杆不用时将螺栓卸下,前后杠杆分开装入箱内,调整方便。
仪器备有500mm、150mm、100mm测杆各一根,可根据现场需用选择使用,百分表支架上有一表夹,可根据测量时的高度进行调整,每台仪器配0~100mm一级精度百分表一只。
路面弯沉仪检定方法:
梁的横向刚度:用百分表或千分表测量,摆动度应符合要求。
仪器质量:用小磅秤称重,质量应符合要求。
主要零部件材料:肉眼观察,经验或用简单方法检查。
装配及外观要求:肉眼观察或用简单方法检查。
测量精度:将弯沉仪置于稳定的平台上,测头置于压力机的下承台上,安置百分表,并于测头处置一百分表。(用以测量下承压台的位移),启动压力机,使承压台微升(或下降)同时读记弯沉仪和测头处百分表读数,计算出位移值,量值范围0.2-4.0mm,每次测定应反复5次,精度在±0.02mm内。
仪器长度,测头长度,测头宽度与厚度,采用经检定的钢尺或卡尺量测,精度应合符要求。
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