落錘式彎沉儀(Falling Weight Deflectometer, FWD）產(chǎn)生于上世紀(jì)70年代初，是一種脈沖動力彎沉儀。它具有無破損、測速快、精度高等優(yōu)點，并很好地模擬了行車荷載作用，檢測結(jié)果為彎沉盆數(shù)據(jù)，因此在國際上的應(yīng)用也日益廣泛。其應(yīng)用范圍主要是在路面養(yǎng)護(hù)管理方面。
簡介
落錘式彎沉儀它模擬汽車荷載對路面施加瞬時沖擊作用，得到路面瞬時變形情況。其測量結(jié)果比較精確，且信息量大。與傳統(tǒng)的貝克曼梁測量彎沉相比，具有使用方便、快速、安全、節(jié)省人力、模擬實際情況施加動態(tài)荷載，適于長距離、連續(xù)測定的特點。美國聯(lián)邦公路局經(jīng)過分析對比，確認(rèn)FWD是較好的路面承載能力動載評定設(shè)備，并選定FWD作為實施SHRP計劃時路面強(qiáng)度評定的重要設(shè)備。殼牌石油公司已正式將FWD納入殼牌路面設(shè)計手冊。我國從80年代中后期從國外引進(jìn)FWD，至今已有十年多時間，在此期間圍繞FWD的開發(fā)和應(yīng)用，在大量的理論和試驗研究工作中已取得了一些重要成果，《路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》(JTJ 059 — 95)中已將FWD列為彎沉檢測設(shè)備??。
工作原理
FWD由拖車（包括加載系統(tǒng)和線性傳感器）與微機(jī)控制系統(tǒng)（包括控制及數(shù)據(jù)采集處理部分）組成。其工作原理是：在計算機(jī)控制下，把一定質(zhì)量的重錘由液壓傳動裝置提升至一定高度后自由落下，沖擊力作用于承載板上并傳遞到路面，從而對路面施加脈沖荷載，導(dǎo)致路面表面產(chǎn)生瞬時變形，分布于距測點不同距離的傳感器檢測結(jié)構(gòu)層表面的變形，記錄系統(tǒng)將信號傳輸至計算機(jī)，即測定在動態(tài)荷載作用下產(chǎn)生的動態(tài)彎沉及彎沉盆。測試數(shù)據(jù)可用于反算路面結(jié)構(gòu)層模量，從而科學(xué)地評價路面的承載能力。
檢測方法
檢測對不同路面結(jié)構(gòu)，采用不同彎沉盆半徑。路基或柔性基層瀝青路面，傳感器分布在距荷載中心2.5m范圍內(nèi)即可；采用半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)的高等級公路,彎沉影響半徑以3～5m為宜，傳感器應(yīng)布置在距荷載中心3～4m范圍內(nèi)，在計算機(jī)控制下自動量測，所有測試數(shù)據(jù)均可顯示在屏幕上或打印或存儲在電腦中。可輸出作用荷載、彎沉（盆）、路表溫度、彎沉平均值、測點間距、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)及代表彎沉值、評估結(jié)果等數(shù)據(jù)。
技術(shù)指標(biāo)
1、沖擊荷載：可達(dá)到120KN（可擴(kuò)展）；出廠時設(shè)置為50KN；
2、動態(tài)力測量范圍：0～120KN（可擴(kuò)展）；
3、荷載測量精度：1%；
4、荷載脈沖形狀：半正弦信號；
5、位移測量范圍：±5mm；
6、彎沉精度：2%；
7、彎沉分辨率：1µm；
8、位移傳感器個數(shù)：1只；
9、每點測試速度：小于20秒/點，（啟用快速測量軟件可縮小至15秒/點）；
10、提錘方式：液壓；
11、承載板升、降方式：液壓；
12、行走速度：～120km/h（視路面狀況而定）；
13、DMI距離傳感器精度：0.1%；
14、重量：總重量約450kg；
15、外形尺寸：高1.3米,其他尺寸依據(jù)用戶提供的車型而定。
功能特點
1.配筆記本電腦，在牽引車中只需通過USB線即可實現(xiàn)全自動測量；
2.具有“傻瓜一鍵式”功能，即通過一個外置的按鍵開關(guān)或電腦功能鍵或鼠標(biāo)即可完全自動測量工作。
3.軟件包可對數(shù)據(jù)進(jìn)行一系列工程處理:
a)可進(jìn)行與貝克曼梁的比對,自動尋找最佳轉(zhuǎn)換系數(shù)；
b)根據(jù)交通部的有關(guān)規(guī)定自動計算彎沉代表值、方差及生成相關(guān)表格；
c)自動進(jìn)行數(shù)據(jù)的歸一化處理；
d)可進(jìn)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換，把各測點數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為樁號數(shù)據(jù)。
e)故障提示功能；
f)可做溫度修正藥業(yè)集團(tuán)
4.落錘高度控制：連續(xù)高度控制及位置高度控制兩種方式。
5.野外供電：具有蓄電池組及牽引車兩種方式。每種均能保證8小時以上的供電時間。
6.系統(tǒng)配備野外極限故障發(fā)生時將承載板應(yīng)急抬離地面的功能。
7.系統(tǒng)具備液壓鎖和機(jī)械鎖并行的兩種保險裝置。
8.可配備車型：全順、瑞風(fēng)、金杯、福田區(qū)、各類皮卡等。
9.采用軍用產(chǎn)品高可靠性的原理和方法。
規(guī)定方法測試
我國現(xiàn)行規(guī)范《公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》(JTJ 059-95)中規(guī)定的道路結(jié)構(gòu)承載能力評價的方法有：貝克曼梁測定路基路面回彈彎沉儀試驗方法(T0951-95)、自動彎沉儀測定路面彎沉試驗方法(T0952— 95)和落錘式彎沉儀測定路面彎沉試驗方法(T0953-95)。
貝克曼梁在我國已作為路面設(shè)計彎沉指標(biāo)測定的標(biāo)準(zhǔn)方法已使用多年，在我國結(jié)構(gòu)承載力評價中應(yīng)用最為普遍。自動彎沉儀是利用貝克曼梁測定原理快速連續(xù)測定的設(shè)備，其原型是法國LCPC的洛克魯瓦型，英國對其進(jìn)行了改進(jìn)，我國在研制開發(fā)時，考慮到我國普遍使用半剛性基層，為減少支點彎沉的影響，測臂的長度從1.7m加長到2.4m。自動彎沉儀基本上仍屬于靜態(tài)測定的范疇，但它測定的是總彎沉，與貝克曼梁測定的靜態(tài)回彈彎沉有所不同，因此在應(yīng)用中要進(jìn)行換算，而各地區(qū)各種路面結(jié)構(gòu)及路基條件下相關(guān)關(guān)系不同，應(yīng)分別研究，因此，自動彎沉儀的使用受到很大限制，應(yīng)用不太廣泛。
貝克曼梁作為廣泛應(yīng)用的彎沉檢測設(shè)備，仍存在著一些問題:測定的彎沉基本上是靜態(tài)彎沉，與汽車荷載實際情況有所不同，難以對結(jié)構(gòu)承載力作出準(zhǔn)確地評價;測定受測試車與人為因素影響較大，測試精度較低，且測試速度很慢，工作量大，無法滿足大面積快速檢測與路面管理系統(tǒng)(PMS)數(shù)據(jù)采集為需要。
參考資料 >
【落錘式彎沉儀】_落錘式彎沉儀價格_落錘式彎沉儀批發(fā)_落錘式彎沉儀廠家_馬可波羅網(wǎng).馬可波羅網(wǎng).2021-11-08