落锤式弯沉仪与贝克曼梁在路基路面弯沉检测中的相关性分析

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1、2010年12月第30卷第6期宇航计测技术JoumalofAstronauticMetrologyandMeasurementDec．。20lOV01．30．No．6文章编号：1000—7202(2010)06—0026—04中图分类号：TB936落锤式弯沉仪与贝克曼梁在路基路面弯沉检测中的相关性分析王兵高翌春印朝辉(北京航天计量测试技术研究所，北京100076)文献标识码：A摘要对HBL520型全自动落锤式弯沉仪的工作原理进行了介绍，描述了其测速快、准确度高、自动化程度高等优点。通过与贝克曼梁的对比试验表明：在相同的测试条件下，两者之间具有良好的线性相

2、关关系，可以通过公式进行转换，为FWD在公路工程检测中的普及应用提供了依据。关键词弯沉检测FWD贝克曼梁相关关系CorrelationAnalysisofFWDandBenkelmanBeamUsedinSubgradeandPavementDeflectionTestWANGBingGAOYi．chunYINZhao．hui(BeijingAerospaceInstituteforMetrologyandMeasurementTechnology，Beijing100076)AbstractTheoperatingprincipleofHBL520Au

3、tomaticFWDisintroduced．Itsadvantagesoftestspeed，highaccuracyandautomaticcontrolandsoonaredescribed．AccordingtothecomparisontestbetweenFWDandBenkelmanBeam．testresultsindicatethedeflectiontestdataofFⅣDandBeckmanBeamhavegoodlineardependencerelationunderthesametestconditions，andthefo

4、rmulafordeflectiontestdataconversioncanbefind，whichprovidesafoundationforspreadapplicationofFWDinhighwayengineeringtest．KevwordsDeflectiontestFWDBenkelmanBeamDependencerelation1引言落锤式弯沉仪(FallingWeightDefleetometer简称rWD)是采用动态方法测量弯沉的综合设备。从现代道路检测技术的发展趋势看，FWD是目前国际上较先进的弯沉测量设备⋯。FWD可模拟行车

5、载荷对路面的瞬时冲击作用，通过传感器获得路面瞬时变形的数据，采用计算机自动采集数据，具有无破损、测速快、准确度高的优点，特别适合于大规模、长距离、昼夜持续测试，在路基、路面弯沉测量中显示出了良好的应用前景。国外从上世纪七十年代初就开始进行FWD的开发与应用，我国从八十年代中后期开始引进FWD，国内的一些科研单位也开始进行FWD的研制与开发。北京航天计量测试技术研究所在1990年率先研制成功了国内第一台FWD，并通过了交通部的鉴定，近几年来又相继推出了HBL系列落锤式弯沉仪成熟产品。收稿日期：2010一憾一25，修回日期：2010一∞一27作者筒介：王兵(

6、1980一)，男，工程师，硕士．主要研究方向：测控技术与仪器。第6期落锤式弯沉仪与贝克曼梁在路基路面弯沉检测中的相关性分析虽然我国《公路路基路面现场测试规程》中已将FWD列为弯沉检测设备之一旧J，但国内现行的路基路面弯沉检测均以贝克曼梁(BenkelmanBeam简称BB)弯沉值为控制指标，使用FWD检测弯沉应建立其与BB弯沉值之间的相关关系式，为此许多学者对此进行了大量的研究"。J，获得了大量的转换关系式，但不同地区、不同型号的FWD，关系式差别较大。本文结合HBL520型全自动落锤式弯沉仪在多个地区的工程实践，探索了HBL520型全自动落锤式弯沉仪与

7、贝克曼梁在路基路面弯沉值之间的相关关系，为FWD在国内路基路面弯沉检测中的普及与应用提供技术基础和参考，对推动国内FWD技术的开发和应用具有重要的现实意义。2HBL520全自动落锤式弯沉仪2．1工作原理在计算机控制下通过提锤装置，将一定质量的重锤提升到一定高度，然后释放重锤到装有橡胶缓冲器的承载装置上，产生一定的冲击载荷，路面在该冲击载荷的作用下产生变形，即一个弯沉盆。测量系统利用力传感器与位移传感器，可以测量出最大冲击载荷值和弯沉值，载荷大小可以通过重锤的质量或提升高度的改变在一定范围内进行调整。HBL520全自动落锤式弯沉仪是HBL系列落锤式弯沉仪的

8、一款拖挂式FWD。其结构分为拖车、承载装置、落锤装置、安全装置、电控系统等几个部