当前位置:主页 > 科技论文 > 交通工程论文 >

柔性封装光纤传感器监测沥青路面的应用

发布时间:2018-01-12 17:02

  本文关键词:柔性封装光纤传感器监测沥青路面的应用 出处:《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》2014年06期  论文类型:期刊论文


  更多相关文章: 沥青路面 结构健康监测 柔性封装工艺 光纤传感器 力学分析


【摘要】:为考察依据经验规范理论设计的沥青路面在高频重载交通作用下易发生车辙、裂缝、坑槽等损伤从而引起结构大面积失效的损毁规律,需要通过实时和长期的健康监测方式获取其真实力学性能的演化及衰减历程.在众多智能感知元件中,考虑光纤所具备的成本低、几何形状多方适应性、分布式测试等优点,本文提出了一种柔性细集料封装光纤传感器,以素沥青为光纤外包层,以小粒径沥青混合料为封装层,通过有限元及基础试验确定封装尺寸,以分级加载试验校核其感知性能,并运用力学理论建立光纤感知应变和载荷之间的定量关系.研究结果表明:在改进压实工艺后,该种柔性封装光纤传感器可用于沥青路面结构的准确、有效监测.
[Abstract]:In order to investigate the damage law of asphalt pavement under the action of high frequency and heavy load traffic, such as rutting, cracks, potholes and so on, the asphalt pavement designed according to the empirical criterion theory can cause large area failure of the structure. It is necessary to obtain the evolution and attenuation process of its real mechanical properties through real-time and long-term health monitoring. Among the many intelligent sensing components, the low cost of optical fiber and the adaptability of geometric shape are considered. In this paper, a flexible fine aggregate encapsulation optical fiber sensor is proposed, which uses plain asphalt as the optical fiber outer layer and small particle size asphalt mixture as the encapsulation layer. The package size is determined by finite element and foundation test, and the perceptual performance is checked by the step loading test. The quantitative relationship between the sensing strain and the load of the fiber is established by using the mechanics theory. The results show that the flexible encapsulated fiber optic sensor can be applied to the asphalt pavement structure accurately after the compaction process is improved. Effective monitoring.
【作者单位】: 大连民族学院土木建筑工程学院;河南省交通规划勘察设计院有限责任公司第五分院;中船重工第七一七研究所武汉光电国家实验室;
【基金】:中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(DC12010110)
【分类号】:U416.217
【正文快照】: 0引言经济发展推动国内高级路面里程快速增长的同时,也使得道路结构的健康问题受到高度重视.当车辙、裂缝、坑槽发生,而未及时检测到,并在雨水作用下引发道路结构大规模破坏的现象越来越多[1],为此考虑通过监测方式获取实时的力学形态[2].光纤,有高灵敏度、几何形状多方适应性

【参考文献】

相关期刊论文 前5条

1 钱振东;黄卫;关永胜;韩光义;;BOTDA在沥青混凝土铺装层裂缝监测中的应用[J];东南大学学报(自然科学版);2008年05期

2 高俊启,施斌,张巍,柯敏勇,刘海祥,张丹;分布式光纤传感器用于桥梁和路面的健康监测[J];防灾减灾工程学报;2005年01期

3 张春会;吕锦;赵全胜;王锡朝;;高速公路拓宽路基病害机理及防治[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2012年02期

4 赵军;道路工程中无损检测技术及其发展前景介绍[J];上海公路;2004年01期

5 解建光;王秋桐;刘树龙;李科;张松;;光纤Bragg光栅监测沥青混凝土应变试验[J];长安大学学报(自然科学版);2011年03期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 吴晓娜;;探地雷达在路面脱空缺陷检测中的应用[J];公路交通技术;2011年01期

2 乔烈艳;;无损检测技术在道路施工中的应用与发展[J];建材世界;2010年04期

3 韦先林;汪益敏;;高速公路扩建工程路面施工对路基沉降的影响[J];公路;2013年08期

4 孙叶萍;陈小芳;;关于无损检测技术在道路工程中的应用探析[J];城市道桥与防洪;2013年10期

5 吴入军;郑百林;贺鹏飞;谭跃刚;;埋入式光纤布拉格光栅传感器封装结构对测量应变的影响[J];光学精密工程;2014年01期

6 王花平;刘婉秋;周智;刘旭;魏晓峰;李渊;;沥青混凝土路面监测用柔性原材料封装光纤传感器设计[J];公路;2014年01期

7 李永利;董伟;;路面无损检测技术探析[J];交通标准化;2011年08期

8 程小玲;;路用雷达技术在工程无损检测中的应用[J];交通标准化;2012年08期

9 刘勇;;路面无损检测技术的研究[J];山西建筑;2008年20期

10 李会宁;;路面无损检测技术应用与发展探讨[J];山西建筑;2010年19期

相关会议论文 前3条

1 宋雪静;吴仁彪;刘家学;;基于GPR的机场跑道灾害识别[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年

2 宋世伟;杨才千;吴智深;唐永圣;吴刚;;自监测BFRP智能筋在连续配筋混凝土路面中的应变监测应用研究[A];工业建筑(2009·增刊)——第六届全国FRP学术交流会论文集[C];2009年

3 赵丽华;唐永圣;吴刚;杨才千;吴智深;;自监测BFRP智能筋在沥青混凝土路面应变监测中的应用研究[A];工业建筑(2009·增刊)——第六届全国FRP学术交流会论文集[C];2009年

相关博士学位论文 前6条

1 梁浩;基于序列编码探测脉冲的布里渊光纤传感器的研究[D];南京大学;2011年

2 朱正伟;边坡监测的复合光纤装置法研究及其应用[D];重庆大学;2011年

3 霍宝荣;BFRP-混凝土结构理论与试验研究[D];辽宁工程技术大学;2011年

4 张滇军;碳纤维水泥基复合材料导电特性及其应用研究[D];大连理工大学;2006年

5 陈团结;大跨径钢桥面环氧沥青混凝土铺装裂缝行为研究[D];东南大学;2006年

6 胡君辉;基于瑞利和布里渊散射效应的光纤传感系统的研究[D];南京大学;2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 任鹏;冰结构的光纤智能监测技术[D];哈尔滨工业大学;2010年

2 杨莉;Brillouin OTDR在混凝土裂缝检测中的应用研究[D];昆明理工大学;2011年

3 彭智;光纤传感技术监测型钢水泥土搅拌墙的应用研究[D];南京理工大学;2012年

4 徐永丽;沥青混凝土路面芯样评价指标体系的研究[D];哈尔滨工业大学;2006年

5 陈凤晨;路面雷达在沥青路面检测中的应用研究[D];哈尔滨工业大学;2006年

6 刘桂琴;山区机场高填方变形监测与道面结构优化[D];贵州大学;2008年

7 刘栋;探地雷达在公路工程检测中的应用研究[D];东北大学 ;2008年

8 陈鹏;水泥混凝土路面缩缝结构及抗滑新技术的研究与应用[D];山东大学;2012年

9 张岩;高速铁路轮轨力地面连续监测系统研究[D];中国铁道科学研究院;2009年

10 吕锦;拓宽路基结合部病害机理及处治技术研究[D];河北科技大学;2012年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 王辉,吕月兰,吕志伟;光纤中受激布里渊散射的应用及研究进展[J];传感器技术;2005年04期

2 王其富;乔学光;贾振安;尉婷;高宏;王向宇;;布里渊散射分布式光纤传感技术的研究进展[J];传感器与微系统;2007年07期

3 解建光;刘树龙;;环氧树脂掺加增韧剂埋入式FBG封装技术研究[J];传感器与微系统;2011年03期

4 黄德生,李进;频谱分析在路基结构质量检测中的应用[J];测试技术学报;1999年01期

5 崔何亮,施斌,徐洪钟,张丹,丁勇;BOTDR光纤温度监测技术在土木工程中的应用研究[J];防灾减灾工程学报;2004年03期

6 赵全胜;苏国柱;张春会;;气泡混合轻质土控制软土路堤桥头沉降试验[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2010年02期

7 苏超,徐泽中;高速公路拼接段地基处理设计分析方法与工程实践[J];工程地质学报;2000年01期

8 郭威,刘凯,黄永清,陈雪,任晓敏;应力作用下光纤光栅Bragg波长调谐特性的研究[J];光电子·激光;2000年01期

9 吴永红;蔡海文;刘浩吾;吴中如;;裂缝光纤传感的工程应用[J];光电子.激光;2007年12期

10 梁新政,潘卫育,徐宏;路面无损检测技术新发展[J];公路;2002年09期

相关博士学位论文 前1条

1 孙伟;高速公路路堤拓宽地基性状分析[D];浙江大学;2005年

相关硕士学位论文 前1条

1 陈星光;高速公路扩建工程差异沉降控制技术研究[D];长安大学;2006年

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 台电仓;沥青路面材料及结构组合设计[J];公路;2000年07期

2 周雷;高性能沥青混合料在济南西外环高速公路上的应用[J];铁道建筑技术;2000年01期

3 李晓明,史景宏;沥青路面施工质量与工艺控制技术[J];公路交通技术;2000年04期

4 雒泽华;沥青路面压实设备的革命[J];建筑机械;2001年07期

5 陈胤甫;浅谈沥青路面拌和法施工质量的保证[J];湖南交通科技;2001年03期

6 谢永彰,程永舟,高飞;半刚性基层沥青路面设计[J];公路与汽运;2001年02期

7 蔡岳雄,朱梦良;高速公路路面结构选型[J];中外公路;2002年04期

8 许润龙,胡文华;昌九高速公路沥青路面养护的思考[J];华东公路;2003年04期

9 黄腊泉;沥青路面常见病害及其防治措施[J];中外公路;2003年02期

10 张宜洛,雷高见;沥青混和料在施工过程中的质量控制方法与措施的研究[J];黑龙江工程学院学报;2003年03期

相关会议论文 前10条

1 王晓光;;重载下沥青路面的力学响应的ANSYS模拟分析[A];北京力学会第17届学术年会论文集[C];2011年

2 程杰;;如何避免沥青路面常见病害的产生[A];土木建筑学术文库(第9卷)[C];2008年

3 钱国超;;江苏高速公路沥青路面“十五”技术回顾与展望[A];江苏省公路学会优秀论文集(2006-2008)[C];2009年

4 孟书涛;;沥青路面早期损坏与结构设计的关系[A];第五届全国路面材料及新技术研讨会论文集[C];2004年

5 张肖宁;;沥青路面技术研究的思考与探索[A];2004年道路工程学术交流会论文集[C];2004年

6 王苗;;沥青路面的预防性养护[A];土木建筑学术文库(第9卷)[C];2008年

7 黄经纬;;浅谈沥青路面再生技术的应用[A];中国公路学会04’学术年会论文集[C];2004年

8 于波;;浅谈沥青路面早损的原因分析及防治措施[A];科技、工程与经济社会协调发展——河南省第四届青年学术年会论文集(下册)[C];2004年

9 沈金安;;引进国外成熟技术实现公路交通新的跨越式发展[A];第二届全国公路科技创新高层论坛论文集(下卷)[C];2004年

10 吴强;;魁道沥青复原剂CAP——在沥青路面的应用[A];海南省公路学会学术交流论文集[C];2009年

相关重要报纸文章 前10条

1 吴泗珍 谢培宁 刘玉琴;江苏高速公路国内领先国际先进[N];新华日报;2008年

2 本报记者 刘布阳;苏交科:在改制“炼丹炉”中浴火重生[N];中国交通报;2011年

3 杜贵昌;浅谈沥青路面常见病害和预防措施[N];晋中日报;2010年

4 朱振宇;江苏交通科学研究院集成研究打造抗水损沥青路面[N];中国交通报;2011年

5 实习记者 赖囝楠;浙江高速公路沥青路面“换颜”[N];中国交通报;2011年

6 王远洋 孙燕 程佳祺;城市非主干道推广沥青路面[N];蚌埠日报;2009年

7 记者 王远洋 通讯员 陈丁丁;沥青路面封层工效提高近百倍[N];蚌埠日报;2009年

8 朱玉清 谢春霖;市区六条主干道将铺设沥青路面[N];湄洲日报;2009年

9 李闯民;让路面告别“水世界”[N];中国交通报;2002年

10 忻州公路分局 张建强;浅析水对沥青路面造成的破坏及预防措施[N];山西科技报;2010年

相关博士学位论文 前10条

1 杨博;沥青路面节能减排量化分析方法及评价体系研究[D];长安大学;2012年

2 王虹;基于融雪化冰的传导沥青路面优化设计及粘弹性响应分析[D];武汉理工大学;2010年

3 刘福明;长寿命沥青路面损伤行为及其结构寿命合理匹配研究[D];华南理工大学;2010年

4 刘克非;极端气候下沥青路面破坏机理与修复技术研究[D];中南大学;2012年

5 徐鸥明;长寿命沥青路面设计指标与设计方法研究[D];长安大学;2008年

6 郭红兵;设置开级配大粒径沥青碎石裂缝缓解层的沥青路面抗裂机理研究[D];长安大学;2013年

7 张光海;北方滨海地区沥青路面损伤机理及使用寿命研究[D];大连理工大学;2013年

8 王书云;基于生心理因素的沥青路面性能关键参数研究[D];北京工业大学;2010年

9 袁宏伟;沥青路面典型基层材料和结构性能试验与工程对比研究[D];长安大学;2010年

10 董忠红;重型车辆—沥青路面系统动力响应研究[D];长安大学;2008年

相关硕士学位论文 前10条

1 张其践;沥青混凝土路面温度与老化梯度特性研究[D];浙江大学;2011年

2 姜华木;再生型沥青路面的研究[D];大连海事大学;2011年

3 薛文;重载作用下沥青路面设计方法研究[D];河北工业大学;2002年

4 蔡云梅;沥青路面水损害——孔隙水压力影响因素的研究[D];新疆大学;2010年

5 孙岩松(Xayasone Xongyongyar);老挝沥青路面气候分区及混合料设计研究[D];长安大学;2010年

6 郭毅;西藏地区柔性粒料基层沥青路面研究[D];重庆交通大学;2010年

7 刘斌清;基于控制反射裂缝的沥青路面复合基层合理结构研究[D];长安大学;2010年

8 孙德栋;重载交通沥青路面结构设计的理论与工程应用[D];大连理工大学;2001年

9 马士宾;低等级公路沥青路面典型结构研究[D];河北工业大学;2002年

10 高智杰;柔性基层沥青路面疲劳寿命分析[D];重庆交通大学;2010年



本文编号:1415141

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/1415141.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户ee144***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com