半刚性基层沥青路面结构高速弯沉仪应用误差
2021-10-31吴朝阳
吴朝阳,蒋 鑫
(1.西南交通大学土木工程学院,四川 成都 610031;2.西南交通大学道路工程四川省重点实验室,四川 成都 610031;3.西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室,四川 成都 610031)
沥青路面路表弯沉能反映路面结构的整体强度和刚度,与路面结构的使用状态有密切联系,故成为道路检测的关键指标之一[1].传统的低速间断式弯沉测试手段包括利用贝克曼梁测试静态荷载作用下的回弹弯沉,利用落锤式弯沉仪(falling weight deflectometer,FWD)测试脉冲荷载作用下的动态弯沉等,但均存在周期长、效率低、交通影响大、安全风险高等缺陷[2].为达到在真实车辆荷载作用下高速、连续测量路表弯沉的目的,近年来研究人员利用多普勒效应原理,巧妙地实现了高速运动状态下对路表弯沉信息的间接测量.即在检测车辆上安装多个多普勒测振仪传感器,通过测量高速移动检测车辆荷载作用下路面结构弯沉盆内、外传感器的差异,先获得高速移动荷载作用下路面垂向变形速度,随后对路面变形速度曲线积分进而得到弯沉曲线[3].基于多普勒效应原理,世界各国先后研制了高速弯沉仪(traffic speed deflectometer,TSD)[3]、激光动态弯沉仪(laser dynamic deflectometer,LDD)[4]等多种高速连续弯沉检测设备.其中,TSD 设备研发始于20 世纪90 年代末,具有高速(高达90 km/h)、无须封闭交通、可获得连续高分辨率弯沉信息等优点,其第二代设备经美国公路战略研究项目二期(second strategic highway research program,SHRP2)[5]和美国联邦公路管理局(Federal Highway Administration,FHWA)[6]验证,已在美国、英国、澳大利亚、意大利、波兰、南非和中国等国……
