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基于TSD弯沉斜率参数的沥青路面分层结构强度评价指标研究
1
作者 陈骏 尹龙 +3 位作者 任仲山 梅文杰 翟锐 朱浩然 《中外公路》 2025年第5期75-83,共9页
目前高速激光动态弯沉仪(TSD)在道路养护工程中的应用广泛,但缺乏可用于分层结构强度识别的评价指标体系。为此,该文基于考虑黏弹性损伤效应的三维有限元模型,系统分析了面层损伤密度、基层及底基层模量对弯沉斜率的影响规律,提出两项... 目前高速激光动态弯沉仪(TSD)在道路养护工程中的应用广泛,但缺乏可用于分层结构强度识别的评价指标体系。为此,该文基于考虑黏弹性损伤效应的三维有限元模型,系统分析了面层损伤密度、基层及底基层模量对弯沉斜率的影响规律,提出两项具有层位敏感性的结构强度评价指标:S_(10)(距荷载中心前方10 cm处的弯沉斜率)用于表征面层性能,S_(30)(距荷载中心前方30 cm处的弯沉斜率)用于反映基层结构强度。仿真结果表明:S_(10)对面层损伤高度敏感,最大变化幅度超过600%;S_(30)与基层模量变化关系显著,具备良好的识别能力。进而结合典型高速公路的TSD实测数据对指标进行了验证,结果显示:S_(10)与S_(30)具有明确的层位响应特征,能够有效区分不同车道结构状况。研究成果为TSD原始数据的力学解释提供了新的路径,并为沥青路面分层结构强度的高效评价建立了可推广的参数体系与理论基础。 展开更多
关键词 高速激光动态弯沉仪 弯沉斜率 半刚性基层 结构强度评价 无损检测
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沥青路面结构弯沉检测方法的对比研究
2
作者 薄韬 《林业科技情报》 2025年第2期191-193,共3页
为确定适用于评价沥青路面结构弯沉的合理检测方法,依托某足尺路面结构试验场,选择4组路面结构、在4个不同月份,开展了贝克曼梁(BB)、落锤式弯沉仪(FWD)、自动弯沉仪和激光弯沉仪等弯沉检测,对各个方法的检测结果、变异性、自相关性等... 为确定适用于评价沥青路面结构弯沉的合理检测方法,依托某足尺路面结构试验场,选择4组路面结构、在4个不同月份,开展了贝克曼梁(BB)、落锤式弯沉仪(FWD)、自动弯沉仪和激光弯沉仪等弯沉检测,对各个方法的检测结果、变异性、自相关性等进行了系统分析。结果发现,不同类型路面结构的弯沉变化规律存在显著差异;落锤式弯沉仪(FWD)弯沉检测的变异系数最小、相关系数最高、可靠性最好,推荐采用该方法作为沥青路面结构弯沉检测的评价方法。 展开更多
关键词 沥青路面 结构弯沉 落锤式弯沉仪 可靠性
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光电挠度仪动态校准方法的研究
3
作者 常玄 康瑶 +4 位作者 李连福 李建双 占春连 缪东晶 尹琳 《计量学报》 北大核心 2025年第9期1356-1363,共8页
为实现对光电挠度仪的动态校准以确保动挠度测量的准确性,研究了一种基于显示器的非接触式动态校准方法。分析了通过显示器生成动态光斑替代传统使用LED作为光电挠度仪靶标并模拟动态位移的适用性,阐述了校准装置的结构组成、校准方法... 为实现对光电挠度仪的动态校准以确保动挠度测量的准确性,研究了一种基于显示器的非接触式动态校准方法。分析了通过显示器生成动态光斑替代传统使用LED作为光电挠度仪靶标并模拟动态位移的适用性,阐述了校准装置的结构组成、校准方法和原理。在此基础上开展了实验,从动挠度测量的最大值、振动频率以及X方向与Y方向挠度之间的映射关系对测量结果进行分析。实验结果表明,在10 m位置处光电挠度仪测量的最大挠度与标准最大挠度的相对误差最大不超过3%;在50 m位置处光电挠度仪测量的最大挠度与标准最大挠度的相对误差最大不超过4%。经傅里叶变换分析,测得的最大幅度对应的频率与实际振动频率一致,使用该方法可准确方便地实现对光电挠度仪的动态校准。 展开更多
关键词 挠度测量 光电挠度仪 动态校准 显示光斑 最大挠度 振动频率 桥梁健康
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基于虚拟测试路的连续高速路面弯沉仪计量性能测评方法
4
作者 罗营超 安华贞 +2 位作者 李孝兵 郭鸿博 王相勋 《公路交通科技》 北大核心 2025年第5期62-71,共10页
【目标】本研究旨在克服连续高速路面弯沉仪(CHPD)性能测评中标准化测试路缺失的难题,提升其性能评估方法的准确性与实用性。【方法】通过分析在役道路弯沉分布特征及规律,创新性地提出路段重组与拼接策略,构建了多条弯沉数值稳定且范... 【目标】本研究旨在克服连续高速路面弯沉仪(CHPD)性能测评中标准化测试路缺失的难题,提升其性能评估方法的准确性与实用性。【方法】通过分析在役道路弯沉分布特征及规律,创新性地提出路段重组与拼接策略,构建了多条弯沉数值稳定且范围各异的虚拟测试路。提出了一种数据自适应分层方法并引入了虚拟测量的理念,基于工程经验设定了每条虚拟测试路弯沉值变异系数的上限阈值,以有效控制弯沉值波动,满足重复性测量要求。同时,为充分利用落锤式弯沉仪与CHPD测量值的同步性,引入了测量系数作为新的性能评价指标。该系数基于每条虚拟测试路的标准值与测量值的变异系数计算得出,综合考虑了2种仪器的测量原理差异。【结果】由多条弯沉随机的在役道路构建的每条虚拟测试路均具有稳定的弯沉值,可替代真实的标准化测试路,降低了对实际标准道路的依赖。新指标相较于早期的评价指标,在揭示CHPD性能方面更为精确,尤其在评估不同弯沉范围和波动条件下的CHPD性能时表现出明显优势,且能提供更具针对性的优化建议。【结论】新提出的测评方法为CHPD性能评估提供了新视角,也为道路维护与管理提供了改进思路。 展开更多
关键词 交通计量 虚拟测试路 自适应分层 连续高速路面弯沉仪 落锤式弯沉仪 计量性能
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土石混填路基中便携式落锤弯沉仪(PFWD)评价路床顶弯沉研究 被引量：2
5
作者 乔盘 封明聪 《北方交通》 2025年第2期63-66,共4页
高速公路路床顶验收工作中,路基承载力是衡量施工质量的重要指标之一。在遵秦高速现场,应用便携式落锤弯沉仪(PFWD)以及弯沉车(FWD),以贝克曼梁法(BB)点对点检测结果为样本,进行了指标间的相关性分析,验证了应用PFWD进行动回弹模量检测... 高速公路路床顶验收工作中,路基承载力是衡量施工质量的重要指标之一。在遵秦高速现场,应用便携式落锤弯沉仪(PFWD)以及弯沉车(FWD),以贝克曼梁法(BB)点对点检测结果为样本,进行了指标间的相关性分析,验证了应用PFWD进行动回弹模量检测这一方法在土石混填路基验收中的可行性。 展开更多
关键词 路基工程 便携式落锤弯沉仪 贝克曼梁法 相关性
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基于三维探地雷达和落锤式弯沉仪的旧水泥混凝土路面疲劳性能评估
6
作者 赵为天 杨群 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期732-740,共9页
为提高旧水泥混凝土路面的结构健康状况和疲劳性能的评估准确性。首先,考虑到旧水泥面板的厚度、模量等关键技术参数与疲劳性能评估结果的显著相关性,采用三维探地雷达(3D-GPR)和落锤式弯沉仪(FWD)准确获得了旧水泥混凝土路面的水泥混... 为提高旧水泥混凝土路面的结构健康状况和疲劳性能的评估准确性。首先,考虑到旧水泥面板的厚度、模量等关键技术参数与疲劳性能评估结果的显著相关性,采用三维探地雷达(3D-GPR)和落锤式弯沉仪(FWD)准确获得了旧水泥混凝土路面的水泥混凝土层厚度h_(c)、水泥混凝土层模量E_(c)、基层模量E_(t)等参数,进而从提高结构参数准确性角度增强了评估方法的可靠度。然后,评估了各结构层强度状况与损坏状况之间的相关关系,建立了旧水泥混凝土路面疲劳性能评估模型。最后,分析了h_(c)、E_(c)、E_(t)的变化对路面疲劳性能及水泥混凝土层内部疲劳应力的影响。结果表明:在旧水泥面板因接缝传荷系数下降而导致应力集中和开裂后,面层和基层强度息息相关,两者相互影响。当h_(c)和E_(c)、E_(t)均降幅度1%时,h_(c)引起的疲劳寿命N_(e)的下降幅度接近E_(c)、E_(t)引起的3倍。h_(c)为影响路面疲劳性能的最关键参数,E_(t)及E_(c)的降低只会小幅改变路面内部的荷载和温度疲劳应力水平。 展开更多
关键词 水泥混凝土路面 三维探地雷达 落锤式弯沉仪 疲劳应力 影响分析
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落锤式弯沉仪在公路工程检测中的应用
7
作者 李蒙蒙 《中国厨卫》 2025年第7期237-240,共4页
随着公路交通的快速发展,人们对公路工程质量的要求也日益提高。为确保公路的安全性和耐久性,需要对公路进行定期和准确的检测。落锤式弯沉仪作为一种先进的公路检测设备,凭借其高精度、高效率以及操作简便等优点,在公路工程检测中得到... 随着公路交通的快速发展,人们对公路工程质量的要求也日益提高。为确保公路的安全性和耐久性,需要对公路进行定期和准确的检测。落锤式弯沉仪作为一种先进的公路检测设备,凭借其高精度、高效率以及操作简便等优点,在公路工程检测中得到了广泛应用。文章将从落锤式弯沉仪概述出发,介绍公路工程中落锤式弯沉仪检测的重要性,分析落锤式弯沉仪在公路工程检测中的应用,为公路工程的质量控制与评估提供科学依据。 展开更多
关键词 落锤式弯沉仪 公路工程 检测
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落锤式弯沉仪在公路工程检测中的应用
8
作者 郭乃桃 《工程技术研究》 2025年第7期109-111,共3页
文章依托长深高速连云港至淮安段改扩建工程,研究落锤式弯沉仪的检测原理和技术特点,对比落锤式弯沉仪和贝克曼梁的检测结果,发现两者具有良好的线性关系,对工程的路基弯沉进行检测,发现结果满足规范设计要求。该研究成果为落锤式弯沉... 文章依托长深高速连云港至淮安段改扩建工程,研究落锤式弯沉仪的检测原理和技术特点,对比落锤式弯沉仪和贝克曼梁的检测结果,发现两者具有良好的线性关系,对工程的路基弯沉进行检测,发现结果满足规范设计要求。该研究成果为落锤式弯沉仪在公路工程检测中的推广应用提供了技术支撑。 展开更多
关键词 公路工程 落锤式 弯沉仪检测
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落锤式弯沉仪在市政道路质量检测中的应用
9
作者 陈玉龙 《工程技术研究》 2025年第13期104-106,共3页
落锤式弯沉仪具有检测精度高、扰动小、速度快等优点,被广泛应用于道路工程质量检测。文章以某市政道路路基施工为背景,选取细粒土路段、水泥土路段、土石混填路段为试验段,采用落锤式弯沉仪检测不同碾压次数下的弯沉值、回弹模量、压实... 落锤式弯沉仪具有检测精度高、扰动小、速度快等优点,被广泛应用于道路工程质量检测。文章以某市政道路路基施工为背景,选取细粒土路段、水泥土路段、土石混填路段为试验段,采用落锤式弯沉仪检测不同碾压次数下的弯沉值、回弹模量、压实度,评估路基施工质量。研究结果表明,随着路基碾压次数的增加,路基弯沉值先迅速减小后缓慢减小,路基回弹模量和压实度先迅速增大后逐渐趋于稳定;土石混填路基的弯沉值最小,回弹模量值最大,说明土石混填材料的应用效果最佳。 展开更多
关键词 市政道路 落锤式弯沉仪 弯沉值 压实度 回弹模量
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结合落锤式弯沉仪和DE算法的路面结构模量反演方法研究
10
作者 高鹏 《自动化应用》 2025年第16期137-139,142,共4页
道路路面是保障汽车正常行驶的基础,其结构的准确检测关乎着人们的生命安全。针对目前路面结构模量反演算法准确率低的问题,提出了一种基于落锤式弯沉仪和改进差分进化(DE)算法的路面结构模量反演方法。将改进差分进化算法与其他算法进... 道路路面是保障汽车正常行驶的基础,其结构的准确检测关乎着人们的生命安全。针对目前路面结构模量反演算法准确率低的问题,提出了一种基于落锤式弯沉仪和改进差分进化(DE)算法的路面结构模量反演方法。将改进差分进化算法与其他算法进行性能对比分析,结果表明,此算法的AUC值和F1值分别为0.986和0.973,均优于对比算法。随后,在模量反演对比分析中,所提反演方法对4层路面结构模量反演的平均均方根误差分别为6.32%、6.67%、6.45%、6.47%,显著优于对比方法。结果表明,所提路面结构模量反演方法具有有效性和实用性,有助于提高道路路面检测的准确性,为相关研究提供理论依据。 展开更多
关键词 落锤式弯沉仪 差分进化算法 路面结构 模量反演
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基于弯沉响应的路面结构性裂缝评价指标研究
11
作者 郑俊秋 马辉 +4 位作者 乔月来 徐亚 周洁 徐欢 朱浩然 《中外公路》 2025年第5期27-34,共8页
为准确评估结构性裂缝对路面结构强度的影响并建立相应的评价指标,该文在江苏省多条高速路段开展现场试验。采用落锤式弯沉仪对裂缝左右3 m范围内15个测点进行检测,并绘制各测点处中心弯沉曲线,同时根据曲线特征提出弯沉极差、裂缝单侧... 为准确评估结构性裂缝对路面结构强度的影响并建立相应的评价指标,该文在江苏省多条高速路段开展现场试验。采用落锤式弯沉仪对裂缝左右3 m范围内15个测点进行检测,并绘制各测点处中心弯沉曲线,同时根据曲线特征提出弯沉极差、裂缝单侧最大影响距离和影响面积3项裂缝评价指标。通过在试验裂缝正上方取芯,验证裂缝类型与发展层位,并根据芯样中裂缝的分布形态与开裂状况,将结构性裂缝划分为6种类型。结果表明:所提出的3项指标能有效区分疲劳裂缝与结构性裂缝,弯沉极差与影响面积之间R~2为0.75,Pearson相关系数为0.88,两者与裂缝发展的各阶段均具有良好对应关系,可协同评估裂缝的严重程度,对路面养护施工具有实际指导价值。 展开更多
关键词 道路工程 落锤式弯沉仪 弯沉响应 结构性裂缝 评价指标
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基于落锤式弯沉仪的路基表面弯沉试验技术分析
12
作者 谭伟明 《北方建筑》 2025年第5期135-138,共4页
落锤式弯沉仪(FWD)作为一种高效无损检测手段,已在路基工程中得到广泛应用。本文通过现场试验,系统分析了FWD荷载冲击次数、测点间隔、荷载级位和土质类型等因素对路基表面弯沉的影响规律。研究表明,首锤数据应舍弃,后续多次加载的弯沉... 落锤式弯沉仪(FWD)作为一种高效无损检测手段,已在路基工程中得到广泛应用。本文通过现场试验,系统分析了FWD荷载冲击次数、测点间隔、荷载级位和土质类型等因素对路基表面弯沉的影响规律。研究表明,首锤数据应舍弃,后续多次加载的弯沉值趋于稳定;测点间隔对路段弯沉代表值影响有限;荷载级位升高可增强检测敏感性,有助于识别薄弱区;细粒黏土与红砂岩质土的弯沉值存在明显差异,验证了FWD对土质变化的灵敏响应。研究为FWD在路基施工质量评估中的应用提供了数据支撑和实践依据。 展开更多
关键词 落锤式弯沉仪 路基弯沉 荷载冲击次数 荷载级位 土质类型
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基于探地雷达法与落锤式弯沉仪联合检测的道路脱空病害识别与分级治理
13
作者 王争 《黑龙江交通科技》 2025年第10期27-32,共6页
道路脱空病害是威胁道路结构安全的关键隐患,传统检测方法存在效率低、精度不足等问题。以山西晋中市国道108线灵石段为研究对象,提出一种融合探地雷达法与落锤式弯沉仪的协同检测方法,实现脱空区域的高精度识别,利用K-means聚类算法对... 道路脱空病害是威胁道路结构安全的关键隐患,传统检测方法存在效率低、精度不足等问题。以山西晋中市国道108线灵石段为研究对象,提出一种融合探地雷达法与落锤式弯沉仪的协同检测方法,实现脱空区域的高精度识别,利用K-means聚类算法对脱空病害进行分级划分,并建立脱空率与弯沉值的非线性回归模型(拟合优度=0.89)。根据病害分级结果,制定了加铺罩面、注浆补强、加铺结构补强层与加铺罩面结合等路面补强方案。 展开更多
关键词 探地雷达 落锤式弯沉仪 道路脱空 联合检测 病害分级治理
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利用BP神经网络反算土基回弹模量研究 被引量：2
14
作者 杨国良 张肖宁 王端宜 《中南公路工程》 2007年第1期44-46,50,共4页
根据三层BP神经网络和层状弹性理论体系,结合FWD研究土基回弹模量的反算。通过利用反算的土基回弹模量,比较了理论和实测土基顶面的弯沉值,从而发现所建立的神经模型有很好的识别能力和泛化能力,其模型可作为评价土基回弹模量的有效途径。
关键词 土基回弹模量 BP神经网络 模量反算 层状弹性体系 落锤式弯沉仪(Falling Weight deflectometer)
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甘肃黄土地区土基回弹模量 被引量：26
15
作者 杨永红 王选仓 +1 位作者 韩国杰 常学亮 《长安大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期7-10,共4页
选取甘肃黄土地区有代表性的几条高等级公路,采用承载板、贝克曼弯沉梁、落锤式弯沉仪3种方法实测土基回弹模量,建立三者之间的相互转换公式,进而提出了路基设计回弹模量取值范围为35～71MPa,保证率97.7%,为进一步研究甘肃黄土地区的路... 选取甘肃黄土地区有代表性的几条高等级公路,采用承载板、贝克曼弯沉梁、落锤式弯沉仪3种方法实测土基回弹模量,建立三者之间的相互转换公式,进而提出了路基设计回弹模量取值范围为35～71MPa,保证率97.7%,为进一步研究甘肃黄土地区的路面典型结构打下基础。 展开更多
关键词 道路工程 承载板 贝克曼弯沉梁 落锤式弯沉仪 土基回弹模量 路面典型结构
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弹性地基接缝板模量反演和地基脱空判定 被引量：15
16
作者 王陶 王复明 王钊 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期233-236,共4页
用有限单元法建立了可考虑接缝和地基脱空的弹性地基板位移计算模型。并根据系统识别原理,建立了接缝地基板弹性模量的反演分析方法。最终提出了利用FWD实测板中弯沉盆数据反演面板与地基弹性模量、根据板角(板边)弯沉值判定地基脱空面... 用有限单元法建立了可考虑接缝和地基脱空的弹性地基板位移计算模型。并根据系统识别原理,建立了接缝地基板弹性模量的反演分析方法。最终提出了利用FWD实测板中弯沉盆数据反演面板与地基弹性模量、根据板角(板边)弯沉值判定地基脱空面积的迭代方法。 展开更多
关键词 落锤式弯沉仪 系统识别 接缝 脱空 有限单元法 弹性地基板 反演分析 地基 路面
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柔性基层沥青路面车辙预测模型试验分析 被引量：8
17
作者 陈少幸 张肖宁 +1 位作者 徐全亮 孟书涛 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期62-65,共4页
介绍了沥青路面车辙预测模型,该模型通过落锤式弯沉仪(FWD)弯沉盆反算路面不同层位的模量.采用Kenlayer程序计算各层表面的弯沉和应力,以及各层的永久变形参数,得到了不同荷载作用次数下的预测车辙,并利用足尺加速加载试验来分析该模型... 介绍了沥青路面车辙预测模型,该模型通过落锤式弯沉仪(FWD)弯沉盆反算路面不同层位的模量.采用Kenlayer程序计算各层表面的弯沉和应力,以及各层的永久变形参数,得到了不同荷载作用次数下的预测车辙,并利用足尺加速加载试验来分析该模型和车辙的形成规律.结果表明预测模型能较好地反映加载过程中车辙的形成和车辙的大小. 展开更多
关键词 沥青路面 车辙 落锤式弯沉仪 加速加载
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机场刚性道面接缝传荷能力的评价 被引量：32
18
作者 周正峰 凌建明 +1 位作者 袁捷 林小平 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期844-849,共6页
基于ABAQUS有限元软件,按照"贡献面积"刚度分配原则,通过在相邻混凝土板侧面的对应结点设置弹簧单元,建立了考虑接缝传荷能力的机场刚性道面3维有限元分析模型.以重型落锤式弯沉仪(HWD)弯沉测试为基础,针对不同地基强度上的... 基于ABAQUS有限元软件,按照"贡献面积"刚度分配原则,通过在相邻混凝土板侧面的对应结点设置弹簧单元,建立了考虑接缝传荷能力的机场刚性道面3维有限元分析模型.以重型落锤式弯沉仪(HWD)弯沉测试为基础,针对不同地基强度上的典型道面结构,考虑基层对接缝传荷能力的影响,应用有限元模型,分析了HWD承载板、单轴双轮起落架、双轴双轮起落架和三轴双轮起落架等荷载形式作用在接缝一侧板边中部时道面结构的板边应力和挠度,建立了HWD承载板测试得到的挠度传荷系数与接缝刚度之间的相关关系,以及与不同荷载形式作用的应力折减系数之间的相关关系,成果可用于评价机场刚性道面的接缝传荷能力,以及道面板边应力分析. 展开更多
关键词 机场 刚性道面 接缝 传荷能力 评价 3维有限元 重型落锤式弯沉仪(HWD)
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高速激光弯沉仪标定方法 被引量：7
19
作者 巩建 常成利 +1 位作者 张智勇 毛利建 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1200-1205,共6页
为了解决高速激光弯沉仪现存标定方法工作量大和量值准确性低的问题,基于测试原理提出了一种新的标定方法.该方法通过分步改变多普勒传感器设置位置,使多普勒激光传感器都置于弯沉盆范围外来达到标定的目的,并针对设备的构造制定了相应... 为了解决高速激光弯沉仪现存标定方法工作量大和量值准确性低的问题,基于测试原理提出了一种新的标定方法.该方法通过分步改变多普勒传感器设置位置,使多普勒激光传感器都置于弯沉盆范围外来达到标定的目的,并针对设备的构造制定了相应改进方案.通过与其他标定方法进行比对,试验结果显示该标定方法在相关性、Pearson相关系数和实测弯沉盆斜率曲线等评价指标上都优于现存的标定方法,且与我国常用的贝克曼梁法较接近,保证了弯沉测量的质量;同时,该标定方法标定时间短,可操作性强,具有较好的实用性. 展开更多
关键词 高速激光弯沉仪 标定方法 相对角度 传感器位置
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