[發(fā)明專利]瀝青路面用光纖光柵應(yīng)變傳感器的標(biāo)定方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910072384.7
• 申請日: 2009-06-26
• 公開（公告）號: CN101586945A
• 公開（公告）日: 2009-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 董澤蛟;譚憶秋;柳浩;紀(jì)倫
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01B11/16
• 分類號: G01B11/16
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 楊立超

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種瀝青路面用傳感器的標(biāo)定方法，具體涉及一種瀝青路面用光纖光柵應(yīng)變傳感器的標(biāo)定方法。

背景技術(shù)

目前，我國沒有標(biāo)準(zhǔn)的瀝青路面用光纖光柵應(yīng)變傳感器標(biāo)定方法，可查文獻(xiàn)中的兩種方法如下：一是進行室內(nèi)傳感器自身的標(biāo)定，主要的做法是直接施加壓力或拉力于傳感器，以外界高精度位移計測得位移所計算的應(yīng)變作為標(biāo)準(zhǔn)，修正傳感器測得數(shù)據(jù)；另外一種方法是將傳感器植入環(huán)氧樹脂或瀝青混合料梁中，逐級施加靜態(tài)位移荷載，得到傳感器的實測應(yīng)變；基于小變形純彈性梁的假設(shè)，根據(jù)撓度和梁幾何尺寸計算得到理論應(yīng)變，以此作為標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)變修正實測應(yīng)變。上述標(biāo)定方法存在的問題如下：1.傳感器自身標(biāo)定方法中沒有考慮后續(xù)使用中傳感器自身的存在對被測瀝青路面材料應(yīng)變的影響；2.實際瀝青路面的荷載是動態(tài)的，靜態(tài)標(biāo)定方法無法與實際情況對應(yīng)；3.瀝青混合料本身是一種粘彈性材料，基于彈性假設(shè)得到的應(yīng)變無法作為標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)變；4.現(xiàn)有方法沒有考慮到被測材料與植入傳感器的交互作用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有的瀝青路面用傳感器標(biāo)定方法沒有考慮傳感器自身的存在對被測瀝青路面材料應(yīng)變的影響、致使修正后的數(shù)值無法反應(yīng)實際應(yīng)變的動態(tài)本質(zhì)、被測材料的粘彈特性問題，進而提供了一種瀝青路面用光纖光柵應(yīng)變傳感器的標(biāo)定方法。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是：本發(fā)明所述的瀝青路面用光纖光柵應(yīng)變傳感器的標(biāo)定方法的具體過程為：

步驟一、光纖光柵應(yīng)變傳感器的植入與瀝青混合料成型：將光纖光柵應(yīng)變傳感器植入裝有瀝青混合料的成型模具內(nèi)形成圓柱體試件；壓實成型模具內(nèi)的瀝青混合料使其真實模擬待測的瀝青路面；

步驟二、外接高精度位移計的安裝：圓柱體試件的側(cè)壁上均布刻有與高精度位移計數(shù)量一致洞口，將多個高精度位移計均布一一安裝在所述洞口內(nèi)；

步驟三、光纖光柵應(yīng)變傳感器實測數(shù)據(jù)的采集：采用連續(xù)的正弦波荷載對圓柱體試件施加動態(tài)荷載并控制荷載的幅值；通過與光纖光柵應(yīng)變傳感器連接的光柵解調(diào)儀，在加載的同時記錄相應(yīng)的傳感器數(shù)據(jù)；

步驟四、高精度位移計的測得數(shù)據(jù)的采集，將多個高精度位移計連接線連接于數(shù)據(jù)采集設(shè)備上，在加載的同時記錄相應(yīng)的位移數(shù)據(jù)；

步驟五、試驗條件的選擇：上述試驗選擇與瀝青混合料動態(tài)模量相同的試驗條件，即在5個溫度下進行，分別為4℃、15℃、25℃、40℃和55℃，在每一個溫度下，又采用7個不同加載頻率：25Hz、20Hz、10Hz、5Hz、1Hz、0.5Hz和0.1Hz進行分別測定；試驗時間為相應(yīng)頻率下20個周期荷載時間；

步驟六、光纖光柵應(yīng)變傳感器數(shù)據(jù)的標(biāo)定：