激光彎沉測(cè)定儀是專門(mén)用來(lái)�(cè)定路面微小彎沉用的儀�,這種微小彎沉一般在微米�(shù)量級(jí)。激光彎沉測(cè)定儀具有操作�(jiǎn)�、精度高、讀�(shù)�(wěn)�、體積小、質(zhì)量特輕等特點(diǎn)。了解路面彎沉的變化�(guī)律、正確測(cè)試路面彎�,對(duì)正確�(píng)�(jià)路面�(zhì)量有著極其重要的作用�
激光彎沉測(cè)定儀主要包括激光器、光電轉(zhuǎn)化測(cè)�、放大器、電橋和顯示表頭�(�(jiàn)�1)�
�(duì)于野外作�(yè)�(lái)講,目前激光器的選擇以半導(dǎo)體激光發(fā)生器為宜。光電轉(zhuǎn)化測(cè)頭是將激光能量轉(zhuǎn)化為電能的一種裝�,一般選用硅光電池作為轉(zhuǎn)化元�。硅光電池具有較多的�(zhuǎn)化特�(diǎn):a)光生伏特效應(yīng)顯著,轉(zhuǎn)化率�,一般能�(dá)�60%左�,即光能的絕大部分可�(zhuǎn)化為電能;b)�(chǎn)品成熟.性能�(wěn)�,工作可靠性高;C)壽命�(zhǎng);d)分辨率高;e)使用方便,價(jià)格便宜。放大器用于放大光電流。電橋作為補(bǔ)償調(diào)零之�,以消除由于�(yáng)光余輝作用產(chǎn)生的少量光電�。顯示表頭與電橋�(diào)零表頭共用.表征彎沉值的光電流即是從該電流表讀出的。由于一般光電流為微安級(jí),因�,為確保�(cè)讀精度.以采用微安表為��
一�激光彎沉測(cè)定儀的電源為鋰電��光電流的增加或減少與硅光電池�(cè)頭的變動(dòng)距離有密切關(guān)�。光電流少時(shí)。落入小孔的激光量也少,說(shuō)明路面回彈變�;而光電流大時(shí),落入小孔且射到硅光電池上的激光量增加,則意味著路�(或路�)的回彈變形增�。因此,通過(guò)光電流的�?。耆梢詼y(cè)出路面實(shí)際回彈變形的�(shù)值,這就是利用激�-硅光電池�(cè)定路基路面回彈彎沉值的基本工作原理�
1、儀器標(biāo)�
激光彎沉測(cè)定儀與其他測(cè)定儀器一樣。也需要標(biāo)�,以得到�(shí)用的“標(biāo)定線�。儀器標(biāo)定工作一般在室內(nèi)�(jìn)�,根�(jù)我國(guó)目前的路面剛度情�。可以將激光的射程光束定為5m�
2、硅光電池的選擇
硅光電池是激光彎沉儀的核心部�。在�(shè)�(jì)儀器時(shí)可根�(jù)變形量需要精心選擇.一般可以根�(jù)入射光強(qiáng)度以及變形量變化大小綜合挑選�
3、電流溫度修�
一般硅光電池的工作溫度�30qC。當(dāng)超過(guò)30℃時(shí)。光電流的產(chǎn)生將要受到溫度影響.而在野外�(jìn)行彎沉測(cè)定有�(shí)路面溫度超過(guò)�30cc,為�,需要對(duì)光電流�(jìn)行溫度影響修��
4、光�(diǎn)的校�
�(dāng)入射光照射到硅光電池上的光面積必須是�(zhǎng)方形或正方形�(shí).入射光的光�(qiáng)與產(chǎn)生的光電流才呈線性關(guān)系。但激光器�(fā)射出的激光在自然條件下是紅色的圓�(diǎn).為�,必須對(duì)自然光點(diǎn)�(jìn)行技�(shù)處理。這種技�(shù)處理比較�(jiǎn)�,只需要在激光器�(fā)射口上套一�(gè)光罩。其上開(kāi)一�(gè)方形口子,大小可以調(diào)節(jié)。便可使落在硅光電池上的光成為長(zhǎng)方形或正方形光束�
光彎沉儀操作�(jiǎn)�、精度高、讀�(shù)�(wěn)定、體積小、質(zhì)量特�、造價(jià)�,而且容易�(kāi)�(fā)研制,特別是這種儀器是依靠光線作為臂長(zhǎng)�??梢陨涞煤苓h(yuǎn),由于激光發(fā)射角�,光�(diǎn)小而亮。這給剛度大的路面彎沉�(cè)量提供了條件。隨著公路路面剛度半徑的提高,彎沉影響的半徑也越�(lái)越大。有�(tǒng)�(jì)表明�60年代�(shí)的中�(jí)路面的彎沉影響半徑為0�5m~lm�70年代三級(jí)瀝青路面為lm�1�5m.二�(jí)路面�1�5m一2m�90年代高等�(jí)公路興建�,路面彎沉影響半徑普遍發(fā)展到3m,有的已�(dá)�4m以上。在這種情況�,現(xiàn)行彎沉測(cè)定儀臂長(zhǎng)的支�(diǎn)已落入彎沉影響區(qū)�(nèi),使得測(cè)定值偏小,造成�(cè)量誤�。因�,激光彎沉測(cè)定儀的應(yīng)用就有了很重要的�(xiàn)�(shí)意義�
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