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基于FBG的沥青混合料横向流动变形评价
基于FBG的沥青混合料横向流动变形评价
摘要：沥青混合料在道路工程中的应用广泛，但其在使用过程中常常出现路面沉陷等问题。沥青混合料的横向流动变形是导致路面沉陷的主要原因之一。本文主要研究了一种新型的基于FBG（FiberBraggGrating）的沥青混合料横向流动变形评价方法。通过在沥青混合料内部嵌入FBG传感器，实时测量沥青混合料的变形情况，以评估其横向流动性能。实验结果表明，基于FBG的沥青混合料横向流动变形评价方法具有较高的准确性和稳定性。
关键词：沥青混合料；横向流动变形；FBG；道路工程
引言
沥青混合料作为一种常见的道路建材，其在道路工程中的应用广泛。然而，在实际使用过程中，沥青混合料常常出现路面沉陷等问题，影响道路的使用寿命和行车安全。其中，沥青混合料的横向流动变形是导致路面沉陷的主要原因之一。因此，研究沥青混合料的横向流动变形对于提高道路的使用寿命和行车安全具有重要意义。
目前，评价沥青混合料横向流动变形的方法多种多样，包括动态回弹法、剪应变法、示差仪法等。然而，这些方法存在一定的局限性，如测量结果不准确、测试过程复杂等。近年来，光纤传感技术被广泛应用于结构监测领域，其具有不受电磁干扰、容易安装等优点，因此，将光纤传感技术应用于沥青混合料横向流动变形的评价中具有一定的可行性。
本文拟采用基于FBG的沥青混合料横向流动变形评价方法。FBG技术是一种光纤传感技术，通过在光纤中引入周期性光栅结构，利用光纤对外界应变的敏感性实现对沥青混合料变形的实时监测。该方法具有测量精度高、安装简单、不受电磁干扰等优点。
方法
1.实验准备
首先，准备沥青混合料样本，包括矿料、黏度改性剂、沥青等。然后，充分搅拌以上材料，制备成均匀的沥青混合料样本。接下来，在沥青混合料样本内部嵌入FBG传感器。最后，将制备好的样本放置在试验设备中。
2.实验设计
为了评价沥青混合料的横向流动变形，本实验设计了一系列对比试验，包括不同沥青含量、不同黏度改性剂含量等。通过对比试验结果，评估不同参数对沥青混合料横向流动变形的影响。
3.实验测量
通过利用FBG传感器测量沥青混合料的变形情况。当沥青混合料受到横向流动力作用时，会引起FBG传感器中光栅结构的应变变化，从而导致光纤中的光频移。通过测量光频移的大小，可以获得沥青混合料的横向流动变形数据。
结果与讨论
通过实验测量得到的沥青混合料横向流动变形数据进行分析。首先，对比不同参数下的横向流动变形数据，评估不同参数对横向流动性能的影响。然后，分析沥青混合料的横向流动规律，探索其产生的原因。最后，与传统的评价方法进行对比，验证基于FBG的评价方法的准确性和稳定性。
结论
通过基于FBG的沥青混合料横向流动变形评价方法，可以实时监测沥青混合料的横向流动变形情况。实验结果表明，该方法具有较高的准确性和稳定性，可以有效评估沥青混合料的横向流动性能。因此，该方法对于提高道路的使用寿命和行车安全具有重要意义。
参考文献：
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