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落锤式弯沉仪

落锤式弯沉仪／落锤弯沉仪

用途：

测定在动态荷载作用下产生的动态弯

沉及弯沉盆。可与贝克曼梁数据转换系数

计算，自动寻找最佳转换系数、单点弯沉

分布统计、代表弯沉的计算、数据导出、

数据的归一化处理、接缝传荷能力评价、

板体脱空评价和刚度组成分析、自动记录

每个检测点的位置桩号。

产品概述：　

拖车式落锤弯沉仪：　１－２３个弯沉传感

器；　模块化设计；　全新的电路采集板设计；标配的采集与处理软件；全自动安全锁定机构；国际标准球形挂钩；进口拖车制动系统；以太网高速数据传输；智能落锤加载系统，闭环式设计，针对不同路面实时自动修正冲击荷载；双视频监控系统。

技术参数：

弯沉量程：－２５００μｍ～＋２５００μｍ

弯沉传感器个数：标准９个，１￣２３个可选

弯沉测试精度：优于２％

弯沉分辨率：１μｍ

最大荷载：１２０／１５０ｋＮ（可升级到３００ｋＮ）

荷载量程：０～１２０／１５０ｋＮ

荷载测量精度：０．５％

荷载分辨率：０．１ｋＮ或１ｋＰａ

温度量程：－５０～１００℃

温度测量精度：０．５％

温度分辨率：０．１℃

ＤＭＩ测量精度：０．１％

ＤＭＩ分辨率：０．１ｍ

前端距离显示器：实时显示测点间距

每点测试时间：＜２５ｓ

加载盘形式：直径３００ｍｍ的４分扇型盘

笔记本电脑：Ｗｉｎｄｏｗｓ　ＸＰ操作系统

软件包可对数据进行一系列工程处理

拖车底盘：德国进口制动式拖车底盘

落锤式弯沉仪工作原理及使用的范围

落锤式弯沉仪工作原理及使用的范围落锤式弯沉仪(Falling Weight Deflectometer, FWD)是目前国际上最先进的路面弯沉检测设备，它具有无破损、测速快、精度高等优点，并很好地模拟了行车荷载作用，检测结果为弯沉盆数据，因此在国际上的应用也日益广泛。其应用范围主要是在路面养护管理方面及后续路面结构设计提供依据。 1落锤式弯沉仪的工作原理落锤式弯沉仪通过计算机系统控制下的液压系统启动落锤装置，使一定质量的落锤从一定高度自由落下，冲击力作用于承载板上并传递到路面，从而对路面施加脉冲荷载，导致路面表面产生瞬时变形，分布于距测点不同距离的传感器检测结构层表面的变形，记录系统将信号传输至计算机，即测定在动态荷载作用下产生的动态弯沉及弯沉盆。测试数据可用于反算路面结构层模量，从而比较科学地评价路面的承载能力。 2与常规检测手段的比较 2.1常规检测方法我国现行的路面弯沉常规检测手段采用的是贝克曼梁法，基本原理是杠杆原理。在规定的标准轴载作用下，路基或路面表面轮隙位置产生的垂直变形值（回弹弯沉），利用黄河载重汽车加载，人工读取百分表的读数，以此来测量路基或路面表面的回弹弯沉值。存在主要问题有：（1）以人工操作为主，工作强度大，效率低，可靠性差；（2）支点变形，影响检测结果，对支点变形的修正很难测准；（3）仅测得静态汽车荷载作用下路基路面单点（最大）回弹弯沉值；（4）没有反映路面结构在行车荷载作用下的动力特性和整个弯沉盆形状；（5）不适用于对路网进行大范围长期跟踪观测。 2.2高效检测方法（１）数据采集传输通过高精度传感器完成，路面结构不同，弯沉盆半径亦不同。路基或柔性基层沥青路面传感器分布在距荷载中心2.5米范围内即可。目前，我国高等级公路大多采用半刚性基层沥青路面结构，弯沉影响半径已达3－5米，传感器分布范围应布置在距荷载中心3－4米范围内，以量测路面弯沉盆形状；（２）FWD主要的技术特点是测速快（每测点约40多秒），精度高（分辩率为1微米），并较好地模拟了实地行车荷载对路面的动力作用，能根据上一锤荷载和压强数值自动调整下一锤的荷载，向设定荷载逼近，从而能准确地测定较完整的弯沉盆信息。（３）操作方式为计算机控制下的自动量测，所有测试数据均可显示在屏幕上或打印出来或存储在软盘上。可输出作用荷载、弯沉（盆）、路表温度及测点间距等。可打印弯沉平均值、标准差、变异系数及代表弯沉值等数据。 3落锤式弯沉仪与贝克曼梁的相关性落锤式弯沉仪（FWD）所测的弯沉为动态总弯沉，与贝克曼梁所测的静态回弹弯沉不同。可通过对比试验得到两者之间的相关关系，并据此将落锤式弯沉仪测定的动态弯沉换算成贝克曼梁测定的静态回弹弯沉值。 3.1路段的选择选择结构类型完全相同的路段，针对不同地区选择某种路面结构代表性路段，进行两种测定方法的对比试验，选择对比路段的长度理论上应是越长越好，但在实际应用中，每种相同结构、每次对比试验不应少于50个

弯沉值计算步骤

道路设计弯沉值计算步骤一、土基弯沉计算： 1、L0=9308 E0’-0.938(JTJ031-2000路面基层技术规范P88,单位为0.01mm) 其中E0’ = E0 * K1 (K1为季节影响系数,为1.2～1.4,在此取1.3) 2、E0可用刚性承载板测定、柔性承载板测定及结合W C查表所得，在市政工程中考虑条件限制及结合地质勘察报告采用查表的方法得出E0。(查表参数为W C,、自然区划、土组类别） 3、W C= （W L- W）/（W L- W P），W C—平均稠度、W L—土的液限、W—土的平均含水量、W P—土的塑限。（JTJ014-97 公路沥青路面设计规范P34） 4、算出W C后根据自然区划（惠州为IV7）、土组类别及平均稠度查表可得E0。（JTJ014-97 公路沥青路面设计规范P79,采用内插法查表）二、底基层顶面回弹弯沉计算步骤： 1、利用土基及底基层材料的回弹模量E0’及E1利用底基层厚度h1 及计算模量比K1E0/K2E1和h1/δ查(JTJ031-2000路面基层技术规范)P88图A.0.3得出底基层顶面回弹弯沉系数αL，K1为季节影响系数,为1.2～1.4,在此取1.3;K2为季节影响系数,为1.1～1.2,在此取1.15;δ=10.75cm(为标准车轮迹当量圆半径) 2、底基层材料弯沉计算公式L1=（2Pδ/ K1E0）*αL*F。（JTJ031-2000 P89 A.0.3-2,算出单位为cm,要化成

0.01mm）,F=3.643αL1.8519;P=标准车轮胎单位压力,取0.7MPa。三、基层顶面回弹弯沉计算步骤： 1、将具有回弹模量E1和厚度h1的底基层材料换算成与基层材料相当（即具有基层回弹模量E2）的厚度h21，由弯沉系数αL和比值K1E0/K3E2（K3为季节影响系数,为 1.05～1.0,在此取 1.025）查(JTJ031-2000路面基层技术规范)P88图A.0.3得相应的h21/δ值； 2、由h2/δ与h21/δ值之和及K1E0/K3E2值查图A.0.3得出基层基层顶面回弹弯沉系数α’L； 3、计算弯沉综合修正系数F’=3.643α’L1 1.8519； 4、计算基层弯沉值弯沉计算公式L2=（2Pδ/ K1E0）*α’L* F’。（JTJ031-2000 P89 A.0.4-1,算出单位为cm,要化成0.01mm）;P= 标准车轮胎单位压力,取0.7MPa。 5、h1的底基层材料换算成与基层材料相当（即具有基层回弹模量E2）的厚度h21公式为：h21= h1 (E1/ E2)∧(1/3)。四、基层及底基层回弹模量取值：经查表和实际相结合得出5%水泥稳定基层回弹模量取值为1300MPa, 4%水泥稳定基层回弹模量取值为1000MPa。五、各基层的试验要求： 1、各基层配合比设计根据7天无侧限抗压强度实验确定（2.5～ 5.0MPa）。 2、水泥稳定粒料实测强度以7天养护期的无侧限抗压强度为准。 3、7天养护为在规定湿度下养生6天，浸水1天。

浅谈路基路面落锤式弯沉仪测定弯沉检验方法

浅谈路基路面落锤式弯沉仪测定弯沉检验方法摘要：本文介绍落锤式弯沉仪适用范围、组成及测定步骤，并将其测定的动态弯沉转换至回弹弯沉值的方法步骤，用于评定道路承载能。关键词：弯沉检测、落锤式弯沉仪（FWD）一、概述近年来，弯沉检测设备及其相应的检测技术得到了迅速的发展。采用落锤式弯沉仪（FWD）测定路面的动态弯沉并用来反算路面的回弹模量, 作为目前世界上较先进的路面强度无损检测设备之一得到了广泛的应用，其代替传统的贝克曼梁法法已越来越得到人们的认可，并已列入《公路路基路面现场测试规程》（JTG E60-2008））指定弯沉检测设备之一。这对更深一步的开发使用FWD、充分发挥FWD的优点、准确地评价路面的结构状况具有重要的现实意义。二、适用范围本方法适用于测定在落锤式弯沉仪标准质量的重锤落下的一定高度发生的冲击荷载作用下，路基或路面表面所产生的瞬时变形，即测定在动态荷载作用下产生的动态弯沉及弯沉盆。并可由此反算路基路面各层材料的动态弹性模量，作为设计参数使用。所测结果以转换至回弹弯沉值后可用于评定道路承载能力，也可用于调查水泥混凝土路面接缝的传力效果，探查路面板下的空洞等。三、仪器与材料 1、荷载发生装置：重锤的质量及落高根据使用目的与道路等级选择，荷载由传感器测定。重锤质量量为200kg±10kg,可采用50kN±2.5kN的冲击荷载。承载板为十字对称分开4部分且底部固定有橡胶片，直径为300mm。 2、弯沉检测装置：由一组高精度位移传感器组成，自承载板中心开始，沿道路纵向隔开布置7个在0～250cm范围内，0、30、60、90四点，其他根据需要决定。 3、运算及控制装置：能在冲击荷载作用的瞬间，记录冲击荷载及各个传感器所在位置测点的动态变形。 4、牵引装置：牵引FWD并安装运算及控制装置的车辆。三、方法与步骤 1、准备工作

路基弯沉值计算

弯沉值计算方法青路面弯沉变化及测试沥青路面弯沉变化及测试沥青路面弯沉变化及测试 [文章]：沥青路面弯沉变化及测试摘要：本文论述了沥青路面弯沉变化的三个阶段及分析测定弯沉的正确时间，着重介绍贝克曼梁弯沉仪测试弯沉的关键所在，并简要介绍了其它三种测试路面弯沉的方法。关键词：沥青路面弯沉测试路面弯沉不仅反映路面各结构层及土基的整体强度和刚度，而且与路面的使用状态存在一定的内在联系。因此工程竣工前，路面弯沉作为一项重要的检测指标，反映了路面的整体强度质量。在路面工程分项工程的质量评定中，高速公路和一级公路的弯沉分值分别为15和20分，如弯沉达不到，该分项不可能达到优良。由此可见，了解路面弯沉的变化规律、正确测试路面弯沉，对正确评价路面质量有着极其重要的作用。 1 路面弯沉的变化规律路表弯沉的变化，是一个多方面因素综合作用的复杂过程。路基路面各层的材料性质、结构组成类型、压实状况、压实程度、温湿度环境、气候条件、交通组成、检测时的环境条件以及所使用的仪器设备及检测人员的检测水平等均对弯沉的大小产生很大影响。沥青路面的表面弯沉变化过程分为三个阶段。路面竣工后的前1～2年为第一阶段。在这一阶段，由于车辆荷载的重复碾压，渐趋压实，加上半刚性基层材料随着龄期强度增长，从而导致路表弯沉将逐渐减小，大约在路面竣工后的第2年达到最小值。路面竣工后的第2年到第4年为第二阶段。在这一阶段，表现为路表弯沉的不断增长。这是因为，一方面半刚性基层的强度增长已十分缓慢，并逐渐趋于相对稳定状态；另一方面，由于车辆荷载的重复作用以及水、温度状况的变化，加之路面混合料本身因拌和不均匀，而导致强度不均匀性等因素的影响，结构内部的微观缺陷将因局部范围的应力集中而扩展，并逐渐出现小范围的局部破坏，从而导致路面结构整体刚度的下降，使得路表弯沉急剧增大。如果设计不当，没有严格控制工程质量，或是工程质量的不均匀性，则有可能在这一阶段出现局部路面的早期破坏。路面竣工3-4年后直至达到极限破坏状态为弯沉变化的第三阶段。在这一阶段，路面由于各种复杂因素产生的局部强度不足的问题已充分暴露，内部缺陷附近局部区域积蓄的高密度能量也已通过缺陷的扩展而转移，并自动实现了整个系统的能量平衡，从而使得结构内部损伤的进一步发展得到抑制。路面结构的整体刚度重新达到一种新的较低水平的相对稳定。因此，路表弯沉进入了一个相对稳定的缓慢变化阶段。即所谓的结构疲劳破坏的稳定发展阶段，并

FWD 落锤式弯沉仪

FWD 落锤式弯沉仪 1 落锤式弯沉仪的工作原理落锤式弯沉仪通过计算机系统控制下的液压系统启动落锤装置，使一定质量的落锤从一定高度自由落下，冲击力作用于承载板上并传递到路面，从而对路面施加脉冲荷载，导致路面表面产生瞬时变形，分布于距测点不同距离的传感器检测结构层表面的变形，记录系统将信号传输至计算机，即测定在动态荷载作用下产生的动态弯沉及弯沉盆。测试数据可用于反算路面结构层模量，从而比较科学地评价路面的承载能力。 2 与常规检测手段的比较 2.1常规检测方法我国现行的路面弯沉常规检测手段采用的是贝克曼梁法，基本原理是杠杆原理。在规定的标准轴载作用下，路基或路面表面轮隙位置产生的垂直变形值（回弹弯沉），利用黄河载重汽车加载，人工读取百分表的读数，以此来测量路基或路面表面的回弹弯沉值。存在主要问题有：（1）以人工操作为主，工作强度大，效率低，可靠性差；（2）支点变形，影响检测结果，对支点变形的修正很难测准；（3）仅测得静态汽车荷载作用下路基路面单点（最大）回弹弯沉值；（4）没有反映路面结构在行车荷载作用下的动力特性和整个弯沉盆形状；（5）不适用于对路网进行大范围长期跟踪观测。 2.2 高效检测方法 1、数据采集传输通过高精度传感器完成，路面结构不同，弯沉盆半径亦不同。路基或柔性基层沥青路面传感器分布在距荷载中心2.5米范围内即可。目前，我国高等级公路大多采用半刚性基层沥青路面结构，弯沉影响半径已达3—5米，传感器分布范围应布置在距荷载中心3—4米范围内，以量测路面弯沉盆形状； 2、FWD主要的技术特点是测速快（每测点约40多秒），精度高（分辨率为1微米），并较好地模拟了实地行车荷载对路面的动力作用，能根据上一锤荷载和压强数值自动调整下一锤的荷载，向设定荷载逼近，从而能准确地测定较完整的弯沉盆信息。 3、操作方式为计算机控制下的自动量测，所有测试数据均可显示在屏幕上或打印出来或存储在软盘上。可输出作用荷载、弯沉（盆）、路表温度及测点间距等。可打印弯沉平均值、标准差、变异系数及代表弯沉值等数据。 3 落锤式弯沉仪与贝克曼梁的相关性落锤式弯沉仪（FWD）所测的弯沉为动态总弯沉，与贝克曼梁所测的静态回弹弯沉不同。可通过对比试验得到两者之间的相关关系，并据此将落锤式弯沉仪测定的动态弯沉换算成贝克曼梁测定的静态回弹弯沉值。 3.1 路段的选择选择结构类型完全相同的路段，针对不同地区选择某种路面结构代表性路段，进行两种测定方法的对比试验，选择对比路段的长度理论上应是越长越好，但在实际应用中，每种相同结构、每次对比试验不应少于50个测试点，弯沉值应有一定的变化幅度。

落锤式弯沉仪测定路面弯沉试验

落锤式弯沉仪测定路面弯沉试验一、试验目的用于在落锤式弯沉仪,FWD,标准质量的重锤落下一定高度发生的冲击荷载的作用下～测定路基和路面所产生的瞬时变形～即测定在动态荷载作用下产生的动态弯沉及弯沉盆～并可由此反算路基路面各层材料的动态弹性模量～作为设计参数使用。所测结果也可用于评定道路承载能力～调查水泥混凝土路面的接缝的传力效果～探查路面板下的空洞等。二、仪器设备落锤式弯沉仪～简称FWD～由荷载发生装置、弯沉检测装置、运算控制系统与车辆牵引系统等组成。其结构示意如图1-6所示。图12,1 落锤式弯沉仪测量系统示意图 ,1,荷载发生装置:重锤的质量及落高根据使用目的与道路等级选择～荷载由传感器测定～如无特殊需要～重锤的质量为200，10kg～可采用50，2.5kg的冲击荷载。承载板宜为十字对称分开成4部分且底部固定有橡胶片的承载板。承载板的直径为300mm。 ,2,弯沉检测装置:由一组高精度位移传感器组成～如图1-7所示～传感器可为差动变压器式位移计,LVDT,。自中心开始～承载板沿道路纵向设置～隔开一定距离布设一组传感器～传感器总数可为5，7个～根据需要及设备性能决定。图12,2 落锤式弯沉仪传感器布置及应力作用范围示例 ,3,运算控制装置:能在冲击荷载作用的瞬间内～记录冲击荷载及各个传感器所在位置测点的动态变形。 ,4,牵引装置:牵引FWD并安装有运算及控制装置的车辆。

三、评定道路承载能力的方法与步骤 1. 准备工作 ,1,调整重锤的质量及落高～使重锤的质量及产生的冲击荷载符合前述仪器的要求。 ,2,在测试路段的路基或路面各层表面布置测点～其位置或距离随测试需要而定。当在路面表面测定时～测点宜布置在行车车道的轮迹带上。测试时～还可利用距离传感器定位。 ,3,检查FWD的车况及使用性能～用手动操作检查～各项指标符合仪器规定要求。 ,4,将FWD牵引至测定地点～将仪器打开～进入工作状态。牵引FWD行驶的速度不宜超过50km/h。 ,5,对位移传感器按仪器使用说明书进行标定～使之达到规定的精度要求。 2. 测定方法 ,1,承载板中心位置对准测点～承载板自动落下～放下弯沉装置的各个传感器。 ,2,启动落锤装置～落锤瞬即落下～冲击力作用于承载板上～又立即自动提升至原来位置固定。同时～各个传感器检测结构层表面变形～记录系统将位移信号输入计算机～并得到路面弯沉峰值～同时得到弯沉盆。每一测点重复测定应不少于3次～出去第一个测定值～取以后几次测定值的平均值为计算依据。 ,3,提起传感器及承载板～牵引车向前移动至下一个测点～重复上述步骤～进行测定。四、落锤式弯沉仪与贝克曼梁弯沉仪对比试验步骤 1. 路段选择

路基路面回弹弯沉值的计算(参照类别)

路基路面回弹弯沉值的计算一、公路回弹弯沉值的作用（一）概述路基路面回弹弯沉的设计计算与检测，是公路建设过程中必不可少的一部份，是勘察设计、施工监理和检测单位都要进行的一个工作事项。首先由设计单位设计出弯沉值，再由施工单位去执行施工自检，然后由监理、检测部门抽检鉴定，实现设计意图。在当前的规范规定中，《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97规定了路面顶层的设计弯沉计算公式和方法，但没有提出路基、路面基层的弯沉计算方；在《公路工程质量检验评定标准》JTJ 071-98中只提出要求检测路面顶层和土质路基回弹弯沉，没有提出检测路面基层弯沉的检测项；在《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000中则补充规定了路基、路面基层的相应回弹弯沉的计算检测标准。因此，对于很多工程技术人员来说，如果不同时熟悉上述三种规范，就容易混淆回弹弯沉的原意，造成错误认识，甚至做出错误的数据和结果。经笔者近年实际使用和研究发现，相当一部份勘察设计、施工监理和检测单位都存在类似问题。为帮助基层工程技术人员很好地撑握回弹弯沉在公路工程建设中的应用，本人在前辈及同行的肩背上，略作点抄习发挥，特写此文，以示对本行作点贡献在阅读本文之前，请备好以下标准和规范： 1、《公路工程技术标准》（2003） 2、《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 3、《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000 4、《公路工程质量检验评定标准》JTJ 071-98 （二）弯沉的作用公路工程回弹弯沉分为容许弯沉、设计弯沉和计算弯沉。容许弯沉容许弯沉是合格路面在正常使用期末不利季节，路面处于临界破坏壮态时出现的最大回弹弯沉，是从设计弯沉经过路面强度不断衰减的一个变化值。理论上是一个最低值。计算公式是LR＝720N *AC*AS。《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 119页设计弯沉设计弯沉值即路面设计控制弯沉值。是路面竣工后第一年不利季节，路面在标准轴载作用下，所测得的最大回弹弯沉值，理论上是路面使用周期中的最小弯沉值。是路面验收检测控制的指标之一。计算公式是 Ld＝600N *AC*AS* Ab。《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 42页计算弯沉值计算弯沉值分检测计算弯沉值和理论计算弯沉值。检测计算弯沉值：通过对路基、路面和原有老路进行弯沉检测，并通过计算整理所得到的代表值。其作用主要是评定路基路面状况和作补强设计之用。

贝克曼梁测定路基路面弯沉试验步骤及计算方法

贝克曼梁测定路基路面回弹弯沉试验方法贝克曼梁法一.计算方法 Lr=L+Zα×S Lr=该路段弯沉代表值，L=该路段回弹弯沉值的平均值，Zα=保证系数（一般市政道路二灰、灰土路基选1.645，沥青路面选1.5），S=该路段回弹弯沉值的标准差。单点弯沉值计算方法：（初读数-终读数）×2 1.一般贝克曼梁，单轮直接读数*2就是估算的弯沉值了。 2.弯沉代表值=实测弯沉平均值+保证率系数*标准差。高速公路、或者一级公路的沥青面层保证率系数是1.645。高速公路、或者一级公路的路基、柔性基层保证率系数是2.0。二级、三级公路沥青面层保证率系数是1.5。二级、三级公路路基、柔性基层保证率系数是1.645。 2.方差s^2=[(x1-x)^2+(x2-x)^2+......(xn-x)^2]/(n) （x为平均数） 3.标准差=方差的算术平方根二．试验方法与步骤 1）试验前准备工作（1）检查并保持测定用标准车的车况及刹车性能良好，轮胎内胎符合规定充气压力。（2）向汽车车槽中装载（铁块或集料），并用地中衡称量后轴总质量，符合要求的轴重规定，汽车行驶及测定过程中，轴重不得变化。（3）测定轮胎接地面积；在平整光滑的硬质路面上用千斤顶将汽车后轴顶起，在轮胎下方铺一张新的复写纸，轻轻落下千斤顶，即在方格纸上印上轮胎印痕，用求积仪或数方格的方法测算轮胎接地面积、精确至0.1cm2 。（4）检查弯沉仪百分表测量灵敏情况。（5）当在浙青路面上测定时，用路表温度计测定试验时气温及路表温度（一天中气温不断变化，应随时测定），并通过气象台了解前5d的平均气温（日最高气温与最低气温的平均值）。（6）记录沥青路面修建或改建时材料、结构、厚度、施工及养护等情况。 2）测试步骤（1）在测试路段布置测点，其距离随测试需要而定，测点应在路面行车车道的轮迹带上，并用白油漆或粉笔划上标记。（2）将试验车后轮轮隙对准测点后约3 ~ 5cm处的位置上。（3）将弯沉仪插入汽车后轮之间的缝隙处，与汽车方向一致，梁臂不得碰到轮胎，弯沉仪测头置于测点上（轮隙中心前方3 ~ 5m处），并安装百分表于弯沉仪的测定杆上，百分表调零，用手指轻轻叩打弯沉仪，检查百分表是否稳定回零。弯沉仪可以是单侧测定，也可以双侧同时测定。 (4）测定者吹哨发令指挥汽车缓缓前进，百分表随路面变形的增加而持续向前转动。当表针转动到最大值时，迅速读取初读数L1 。汽车仍在继续前进，表针反向回转：待汽车驶出弯沉影响半径（3m以上）后，吹口哨或挥动红旗指挥停车。待表针回转稳定后读取终读数L2 。汽车前进的速度宜为5km/h左右。三．弯沉仪的支点变形修正（1）当采用长度为3，6m的弯沉仪对半刚性基层沥青路面、水泥混凝土路面等进行弯沉测定时，有可能引起弯沉仪支座处变形，因此测定时应检验支点有无变形。此时应用另一台

落锤式弯沉仪JSTRI FWD-2000验证方法

落锤式弯沉仪JSTRI FWD-2000验证方法一、用途用于检测路基、路面的弯沉值。二、适用范围用于JSTRI FWD-2000落锤式弯沉仪的距离传感器、弯沉传感器校验。三、技术依据 1、《公路路基路面现场测试规程》（JTG E60-2008） 2、JSTRI FWD-2000落锤式弯沉仪使用手册四、技术要求允许误差： 1、距离传感器距离测量允许误差为1％； 2、各弯沉传感器弯沉测量允许误差为每个传感器的均值与整体平均值的比值在0.997～1.003范围内。五、校验项目距离传感器的距离误差；弯沉传感器的测量均值与整体平均值的比值。六、校验使用的仪器及校验时的环境条件使用在检定周期内，且检定合格的全站仪和JSTRI FWD-2000落锤式弯沉仪的9个传感器；校验在常温条件下进行。七、校验方法（一）、距离传感器的校验，其具体步骤为： 1、选择一个平直路段； 2、用全站仪测量出该路段的准确长度； 3、启动FWD，打开操作软件，进入距离标定界面； 4、驾车到起始点，并按START按钮； 5、慢慢行驶，时速≤20km/h,并准确停在路段终点； 6、摁END按钮； 7、摁APPL Y按钮接受此标定系数； 8、初次标定后，将车重新开到起始点，进入正常的弯沉测试工作界面，然

后开到终点，看测量距离与实际距离的误差，是否超过1％，如符合要求即可终止标定；如不符要求，按上述步骤重新标定，直至符合要求为止。（二）、弯沉传感器的校验，其具体步骤为： 1、选择一块标准场地，标准路面或刚性路面； 2、关掉整套系统，从设备上卸掉9个弯沉传感器（D1~D9），并按顺序（D1~D9）分别置于标定架的从低向高的9个不同位置上，安放稳妥；并将标定架放于仪器附近； 3、启动整套系统，预热20min后，设置控制系统的基本参数，其中SET UP 文件采用SHP9REL3; 4、开始前，按SET UP 文件设置的高度打几下，并调整标定架与加载板的距离，使记录的弯沉值大约在400μm~600μm之间，然后进行下落10次的试验序列，如发现10个序列所测弯沉值基本一致，说明该处路面适合标定，如所测弯沉值有递增或递减的趋势，说明该处路面未压实或变形，应选择另一处路面；适合时，对此点作记号或凿小坑，使后续各次标定测量时，标定架都可准确放于该位置且不会移动； 5、垂直扶好标定架，轻轻按压，按设定的下落高度和SHP9REL3设置的下落顺序进行试验，在预先锤击2次后（不记录），再正式开始打5次，并记录结果； 6、重新调整传感器在架子上的位置，采用传感器顺序不变（D1～D9），在架子上位置按递进轮换的方案挪动一个位置，每一次轮换都按设定的高度打5下，记录5次的读数，直至每个传感器都在架子上每个位置轮回一次，共轮回9次； 7、数据采集完后，关闭测试数据文件，退出系统，首先将测试数据文件备份，拷入c:\ 子目录，并执行标定分析软件FWDCAL3; 8、打印上述标定分析结果，如每个传感器的均值与整体平均值的比值在0.997～1.003之间，认为相对误差满足精度要求，不用进行调整，否则按计算出的增益值进行调整，并按5～7步骤再做一遍进行检验。 9、如上述比值超出0.98～1.02的范围，则认为该传感器已出现严重故障，

弯沉值计算方法和理论详细介绍

弯沉值就是从整体上反映了路面各层次的整体强度，路基的强度一般用回弹模量来反映。如果弯沉值过大，其变形也就越大，路面各层也就容易破裂。弯沉值过大，其原因一般与路面各层的材料性质，厚度，整体性（是否结板），压实度等有关，还与气候条件有关，雨季会偏大。一、公路回弹弯沉值的作用（一）概述路基路面回弹弯沉的设计计算与检测，是公路建设过程中必不可少的一部份，是勘察设计、施工监理和检测单位都要进行的一个工作事项。首先由设计单位设计出弯沉值，再由施工单位去执行施工自检，然后由监理、检测部门抽检鉴定，实现设计意图。在当前的规范规定中，《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97规定了路面顶层的设计弯沉计算公式和方法，但没有提出路基、路面基层的弯沉计算方；在《公路工程质量检验评定标准》JTJ 071-98中只提出要求检测路面顶层和土质路基回弹弯沉，没有提出检测路面基层弯沉的检测项；在《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000中则补充规定了路基、路面基层的相应回弹弯沉的计算检测标准。因此，对于很多工程技术人员来说，如果不同时熟悉上述三种规范，就容易混淆回弹弯沉的原意，造成错误认识，甚至做出错误的数据和结果。经笔者近年实际使用和研究发现，相当一部份勘察设计、施工监理和检测单位都存在类似问题。为帮助基层工程技术人员很好地撑握回弹弯沉在公路工程建设中的应用，本人在前辈及同行的肩背上，略作点抄习发挥，特写此文，以示对本行作点贡献在阅读本文之前，请备好以下标准和规范： 1、《公路工程技术标准》（2003） 2、《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 3、《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000 4、《公路工程质量检验评定标准》JTJ 071-98 （二）弯沉的作用公路工程回弹弯沉分为容许弯沉、设计弯沉和计算弯沉。容许弯沉容许弯沉是合格路面在正常使用期末不利季节，路面处于临界破坏壮态时出现的最大回弹弯沉，是从设计弯沉经过路面强度不断衰减的一个变化值。理论上是一个最低值。计算公式是LR＝720N *AC*AS。《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 119页设计弯沉设计弯沉值即路面设计控制弯沉值。是路面竣工后第一年不利季节，路面在标准轴载作用下，所测得的最大回弹弯沉值，理论上是路面使用周期中的最小弯沉值。是路面验收检测控制的指标之一。计算公式是 Ld＝600N *AC*AS* Ab。《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 42页计算弯沉值计算弯沉值分检测计算弯沉值和理论计算弯沉值。检测计算弯沉值：通过对路基、路面和原有老路进行弯沉检测，并通过计算整理所得到的代表值。其作用主要是评定路基路面状况和作补强设计之用。

弯沉值计算--市政道路工程

一、公路回弹弯沉值的作用（一）概述路基路面回弹弯沉的设计计算与检测，是公路建设过程中必不可少的一部份，是勘察设计、施工监理和检测单位都要进行的一个工作事项。首先由设计单位设计出弯沉值，再由施工单位去执行施工自检，然后由监理、检测部门抽检鉴定，实现设计意图。在当前的规范规定中，《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97规定了路面顶层的设计弯沉计算公式和方法，但没有提出路基、路面基层的弯沉计算方；在《公路工程质量检验评定标准》JTJ 071-98中只提出要求检测路面顶层和土质路基回弹弯沉，没有提出检测路面基层弯沉的检测项；在《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000中则补充规定了路基、路面基层的相应回弹弯沉的计算检测标准。因此，对于很多工程技术人员来说，如果不同时熟悉上述三种规范，就容易混淆回弹弯沉的原意，造成错误认识，甚至做出错误的数据和结果。经笔者近年实际使用和研究发现，相当一部份勘察设计、施工监理和检测单位都存在类似问题。为帮助基层工程技术人员很好地撑握回弹弯沉在公路工程建设中的应用，本人在前辈及同行的肩背上，略作点抄习发挥，特写此文，以示对本行作点贡献在阅读本文之前，请备好以下标准和规范： 1、《公路工程技术标准》（2003）

2、

《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 3、《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000 4、《公路工程质量检验评定标准》JTJ 071-98 （二）弯沉的作用公路工程回弹弯沉分为容许弯沉、设计弯沉和计算弯沉。容许弯沉容许弯沉是合格路面在正常使用期末不利季节，路面处于临界破坏壮态时出现的最大回弹弯沉，是从设计弯沉经过路面强度不断衰减的一个变化值。理论上是一个最低值。计算公式是 LR＝720N *AC*AS。《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 119页设计弯沉设计弯沉值即路面设计控制弯沉值。是路面竣工后第一年不利季节，路面在标准轴载作用下，所测得的最大回弹弯沉值，理论上是路面使用周期中的最小弯沉值。是路面验收检测控制的指标之一。计算公式是 Ld＝600N *AC*AS* Ab。《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 42页计算弯沉值计算弯沉值分检测计算弯沉值和理论计算弯沉值。检测计算弯沉值：

弯沉值计算书

巴东县生态经济园新建市政道路工程镇平路A 级配碎石底基层顶面回弹弯沉值设计值计算一、计算依据： 1、《公路沥青路面设计规范》JTG D50-2006 2、《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000 3、《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ_1—2008 二、计算参数来源及程式： 1、《巴东县生态经济园新建市政道路工程镇平路施工设计图》 2、底基层顶面回弹弯沉按如下步骤计算： (1)利用土基和底基层材料的回弹模量计算值E0和E1以及底基层的厚度h1(cm)，计算模量比K1E0/K2E1及比值h1／δ(δ为个轮迹当量圆的半径（cm），对于黄河卡车，δ=10.75cm；K2为底基层材料的季节影响系数，可取1.1～ 1.2)。 (2)查附图A.0.3，得底基层表面弯沉系数αL。 (3)弯沉综合修正系数F按式（A.0.3-1）计算：F=3.643 Al1.8519（A.0.3-1） (4)按式（A.0.3-2）计算底基层顶面的回弹弯沉计算值L1，即标准值： αL F（cm）（A.0.3-2）L1=2pδ E0K1 式中：P——后轴重100kN卡车轮胎的单位压力，对于黄河卡车，可取0.7MPa；K1——季节影响系数，不同地区取值范围为1.2～1.4。三、计算步骤由施工设计图可知本公路路面结构层，土基回弹模量值查表得E0≥20MPa，底基层为级配碎石层，厚25cm，查《公路沥青路面设计规范》附

录D得E1＝250MPa，基层为水泥稳定碎石层，层厚为22cm，查表得E2＝1700MPa。解： K1E0/K2E1＝20/250＝0.08 h1/δ＝25/10.75＝2.326 查附图A.0.3得：aL＝0.33 代入公式A.0.3-1：F=3.643aL1.8519 F=3.643×0.331.8519 F=0.4675 αL F 代入公式A.0.3-2：L1=2pδ E0K1 ×0.33×0.4675 L1=2×0.7×10.75 20 L1=0.116（cm） L1=116（0.01mm）得：镇平路A级配碎石底基层顶面允许回弹弯沉值为116（0.01mm）。巴东县兴东建设总公司镇平路A项目部 2014年7月15日

激光自动弯沉仪和落锤式弯沉仪优缺点比较

激光自动弯沉仪和落锤式弯沉仪优缺点比较 ●激光自动弯沉仪属于静态弯沉体系与贝克曼梁测试值有良好的换算关系（相关系数大于0.95）。落锤式弯沉仪属于动态弯沉体系与贝克曼梁测试值的换算关系一般小于0.95。 ●激光自动弯沉仪用于大量的路面验收及路网检测评价比较好落锤式弯沉仪用于新结构新材料研究，进行分层模量分析比较好●激光自动弯沉6KM/小时连续测试速度(测点间距12.5M,每步可得到左右各一个测试值)，台班工作8小时，可得到9000点的测试结果,完成50KM测试任务落锤式弯沉仪按12.5M一个测试点,日工作300-500个测点,只能完成4---5KM测试任务 ●激光自动弯沉在通车的道路上测试(连续行走不用停车)不必封闭交通,设备庞大,安全指示标志齐全,设备和测试人员安全性好. 落锤式弯沉仪必须停车测试,必需封闭交通,对交通干扰大, 设备和测试人员安全性差 ●激光自动弯沉仪主传感器的测试分辨力是0.6微米落锤式弯沉仪主传感器的测试分辨力是1微米 ●激光自动弯沉仪测试机构的测试数据采用美国的7段跳频无线数字传输技术,不必连接电缆,提高了设备的可靠性落锤式弯沉仪测试传感器必须连接电缆 ●激光自动弯沉仪荷载恒定在100KN

落锤式弯沉仪靠调整落锤高度调整荷载,受地面强度柔和硬的反力影响,作用于路面的荷载是变化的,如果是测试模量是不受影响,但测试弯沉就不是一把固定的尺子 ●激光自动弯沉仪荷载恒定,加载的过程靠汽车自身质量落锤式弯沉仪靠调整落锤高度加载在柔性橡胶座上（橡胶的弹性硬度决定模拟的动载速度，一般是模拟的40KM/H的动载速度，由于橡胶材料温度变异性，一天内早晨中午晚上温度不同橡胶的弹性硬度不同模拟的就不一定是40KM/H的动载速度，同样橡胶易老化变异性，时间一长模拟的就不是40KM/H的动载速度，所以落锤式弯沉仪时间稳定性差 ●激光自动弯沉仪的测试过程中，司机和操作人员不必进行复杂频繁强体力的操作。落锤式弯沉仪测试过程中必须反复停车起步，有时驾驶员自己都会晕车 ●激光自动弯沉仪自身的荷载轮是110-20的轮胎，轮隙、当量圆面积都是按照BZZ-100标准车配置的，进行比对试验可以直接当作标准车落锤式弯沉仪必须另外找标准车

弯沉的概念及计算方法

弯沉的概念及计算方法李燕路面弯沉是路基和路面结构不同深度竖向变形的总和。它是以路面在车辆荷载反复作用下出现纵向裂缝为临界状态，以纵向网裂为破坏状态，它主要反映车辆荷载作用下路面结构整体，包括结构层部分应力与抗力失衡状态时的表现特征。弯沉另一个含义是道路结构表面在双圆均布荷载作用下，轮隙中心处实测的路面弯沉值。柔性路面在荷载作用下产生竖向变形，在荷载作用后，变形的量是弯沉值。弯沉值的概念就是荷载对路基路面作用前后，路基、路面发生变形的大小。用1/100毫米做计算单位。弯沉值的确定对新建道路的意义很大，也是工程初始阶段必须考虑的因素和重要的设计指导资料。一般情况下，弯沉值越小，则结构强度越高。在旧路改造前，对原有道路进行实际弯沉测量，可以勘测路况，作为道路补强设计的依据。在新建道路施工中或竣工后，弯沉测量可以检验施工质量是否达到设计强度要求和规范规定的标准指标。所以弯沉值的计算和确定作为道路质量的合格标准之一，我们作为设计人员必须重视而不能忽视的。弯沉值的测定方法叫贝克曼梁测定法。是由美国人贝克曼于1953年发明的。此方法作为道路补强设计及施工时弯沉检验的手段，在全世界得到了广泛的应用。此方法主要是用于沥青路面的弯沉检测。混凝土路面弯沉的检测方法一般为落锤式检测法。具体检测方法如下：

沥青路面的弯沉检测以沥青面层平均温度20℃时为准，当路面温度在20℃±2以内可不用修正，在其他温度测试时，对沥青层厚度大于5cm的沥青路面，弯沉值应予以修正。需要的仪具和材料：（1）标准车；双轮，后轴双侧4轮的载重车。其标准轴荷载、轮胎尺寸、轮胎间隙及、轮胎气压等主要参数符合下表要求。测试车应采用后轮10吨标准轴载BZZ-100的汽车。 2）路面弯沉仪：由贝克曼梁、百分表及表架组成。贝克曼梁由合金铝制成，上有水准泡，其前臂（接触地面）与后臂（装百分表）长度比为2:1.弯沉仪长度有两种：一种长3.6m，前后臂分别为2.4m和1.2m;另一种加长的弯沉仪长5.4 m，前后臂分别是3.6 m和1.8m。当在半刚性基层沥青路面或水泥混凝土路面上测定时，应采用长度为5 .4 m的贝克曼梁弯沉仪；对柔性基层和混合式结构沥青路面可采用长度为3 .6mi的贝克曼梁弯沉仪测定。

落锤式弯沉仪FWD

落锤式弯沉仪（FWD）在老路改造工程中的应用实例在老路改造设计中，老路弯沉一直是一个重要的设计参数，我国目前常规的路面弯沉检测手段是采用贝克曼梁法，但由于贝克曼梁法仅能测得静载作用下路面单点（最大）回弹弯沉值，而没有反映路面结构在行车荷载作用下的动力特性和整个弯沉盆形状，所以不能科学地评价路面的承载能力，导致改造方案偏于保守。落锤式弯沉仪（FWD）可以测定路面在动态荷载作用下产生的动态弯沉及弯沉盆，并通过刚度组成分析得到各结构层的回弹模量，再结合路面钻芯、DCP测试等检测手段，能较好地反映老路状况，从而指导老路改造设计，达到优化设计方案，降低工程投资的目的。在2003年锡沙线养护改善工程中，我处委托江苏省交通科学研究院利用FWD对全线达不到设计弯沉的路段进行了检测，在分析得到各结构层回弹模量的基础上，确定了施工方案。工程竣工通车一年多来运行状况良好，路面修补率为零。一、改造前锡沙线概况锡沙线全长31.28km，二级公路标准，设计车速80km/h，路面结构形式为4cmAC-13Ⅰ上面层+5cm下贯式下面层+18cm路拌法施工的二灰碎石基层，路面宽度15m，日交通流量25000辆。二、老路检测 1、路面弯沉测试及各结构层模量分析 ⑴路面弯沉测试设备采用的是丹麦DYNA TEST公司开发的落锤式弯沉仪（FWD），属于脉冲式动力弯沉仪，系统包括九个弯沉传感器和一个荷载传感器，弯沉传感器的精度为2%±2μm。测点分布为横向每车道设1个测点，纵向间距100m。 ⑵各结构层模量分析图1系统识别原理采用的刚度组成分析方法是采用FWD测试的弯沉盆，应用图1所示的系统识别原理，通过参数（即各层模量）调整，以计算弯沉盆来模拟实际弯沉盆，得到收敛的各层模量。需要说明的是，采用FWD测试弯沉盆反演得到的路面各层模量是动模量，与我们在设计中所使用的静态回弹模量不同，根据美国AASHTO规范，一般情况下，动模量等于静态模量的2～3倍，本工程中取3倍。通过分析模量与弯沉的关系图，可以得出以下定性结论：

落锤式弯沉仪比对试验报告(BL) (2)

落锤式弯沉仪贝克曼梁比对试验报告比对单位：长春市路维交通工程试验检测有限公司试验时间：2016年5月20日试验地点：珲春至乌兰浩特高速公路吉林至龙嘉机场段试验仪器：SHN-FWD-MV14-26型落锤式弯沉仪 5.4米长贝克曼梁式弯沉仪试验指标：弯沉相关性、重复性

1.概况为了研究高等级沥青路面FWD与BB弯沉检测方法的相关性，分析比较两种检测设备的数据可靠性，测量精确性，本公司在珲春至乌兰浩特高速公路吉林至龙嘉机场段进行了比对试验。其路面结构类型为：路基为土，底基层为二灰碎石，基层为二灰碎石，面层为下面层AC-25、中层AC-20、上面层AC-13。 2.试验前准备标准车辆的检查：双轴、后轴双侧4轮的载重车，分别检查其标准轴荷载（100±1kN）、轮胎尺寸、轮胎间隙及轮胎气压（0.70±0.05MPa）等主要参数是否符合要求。贝克曼梁弯沉仪的检查：弯沉仪长度选用长 5.4m，前后臂分别为 3.6m和1.8m，贝克曼梁由合金铝制成，上有水准泡，其前臂（接触路面）与后臂（装百分表）长度比为2：1，弯沉值采用百分表量得。落锤式弯沉仪的检查：检查FWD的车况及使用性能，用手动操作检查，各项指标符合仪器规定的要求。其它：皮尺、口哨、粉笔、指挥旗等。 3.试验过程（1）按照JTG E60-2008 《公路路基路面现场测试规程》比对试验要求，选择弯沉值有一定变化幅度的试验路段。（2）用油漆标记对比路段起点位置。（3）以10m的间距布置测点位置，按规程T0951的方法用贝克曼梁测量回弹弯沉。测定车开走后，用粉笔以测点为圆心，在周围画一个半径为15cm的圆，表明测点位置，记录检测数据，如有可能，应在该点至少进行5次测试。（4）将落锤式弯沉仪缓缓驶入测试点，将承载板对准圆圈，位置偏差不超过30mm，按照落锤式弯沉仪的测试方法进行测定。两种仪器对同一点弯沉测试的时间间隔不应超过10min，并记录检测数据。（5）用于比对的测点数据应不少于30测点。 4.测试数据分析、相关性分析 4.1分别计算单点弯沉

弯沉的概念及计算方法

弯沉的概念及计算方法集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-