落锤式弯沉仪(FD)检测技术的发展与应用.pdf

落锤式弯沉仪（FWD） 检测技术的发展与应用 王复明 郑州大学 河南省道路检测工程技术研究中心 一、FWD发展概况 二、FWD在国际上的应用现状 三、FWD与贝克曼梁对比试验 四、FWD数据分析（模量反算） 五、FWD工程应用 一、FWD发展概况 路面弯沉检测技术的发展 静力弯沉仪 振动式弯沉仪 落锤式弯沉仪（FWD） 静力弯沉仪 承载板 贝克曼梁 自动弯沉仪 静力弯沉仪 静力荷载 杠杆原理 单点弯沉 静力弯沉仪（贝克曼梁） 贝克曼梁工作原理 自动弯沉仪 振动式弯沉仪 动荷发生器（周期荷载） 传感器（精度高、重复性好） 多点弯沉 动荷较小 振动式弯沉仪 美国（德州） Dynaflect 美国（加州） Road Rater 美国（WES ）Vibrator Dynaflect Road Rater 落锤式弯沉仪（FWD） 瞬态脉冲荷载 传感器（精度高、重复性好） 多点弯沉 较好地模拟了实际行车荷载 落锤式弯沉仪（FWD） FWD系统构成 落锤式弯沉仪（FWD） 70年代末期第一台FWD 问世 1997年全世界共有FWD/HWD约340台 （COST 统计：324台） 2001年全世界共有FWD/HWD约450 台 （COST 统计：428 台） 落锤式弯沉仪（FWD） 美国FWD发展状况 1985年，3个州应用FWD 1990年，30个州应用FWD 2002年，拥有FWD/HWD 140余台 已实现标准化、规范化 美国德克萨斯州拥有16台FWD 落锤式弯沉仪（FWD） 中国FWD发展状况 80年代，3台 1992年，5台 1997年，10台 2002年，40 台 2004年，60余台 弯沉检测技术发展方向 由静力检测向动力检测发展 由人工检测向自动化检测发展 FWD在国内外得到日益广泛的应用 二、FWD在国际上的应用现状 美国： FWD技术标准 (ASTM) SHRP-LTPP 项目 欧洲：COST 336 项目 FWD现场对比试验 FWD技术标准（ASTM D4694-96） 落锤荷载 峰值≥ 50 KN 半正弦波 脉冲宽度 20 ~ 60 ms 荷载板 直径 300 mm 和 450 mm FWD主要技术标准（ASTM D4694- 96） 传感器精度 弯沉传感器： 分辨率 ：1μm 精度：±2% 荷载传感器： 分辨率：200 N 精度：±2% FWD标定 SHRP标定方法 SHRP-LTPP SHRP 四项研究内容之一 持续20年 长期观测路段约1140个 弯沉检测设备：8台FWD 20 多个国家和地区参加了SHRP-LTPP 国际 合作 SHRP-LTPP: FWD试验指南 FWD现场试验