人工神经网络和BOTDR技术在结构物局部变形预测中的应用

介绍了分布式光纤监测系统的检测原理,针对结构物局部点的应变变化建立了4层人工神经网络模型,对结构物的局部变形进行预测,并利用隧道实测数据对预测值进行了验证,取得了比较满意的效果.     

沥青混合料动静态渗透性能研究

设计了一种沥青混合料动静态渗透试验系统,测量了40 ～350 kPa压力作用下沥青混合料的渗透系数和透水量,并分析了沥青混合料试件的空隙率与渗透系数的关系.研究结果表明:设计的沥青混合料动静态渗透试验系统可以测量较高水压力下沥青混合料的渗透性能;随着水头差(水压力)的变大,2种混合料渗透系数不断减小,但沥青混合料的透水量随着水压力的变大接近线性增加;各级动态水压力作用下沥青混合料的透水量远小于静态水压力作用下的透水量;对于SMA-13混合料,其动态透水量只达到同级水压力时静态的50％ ～75％;对于AC-20混合料,其动态透水量是同级静态的48％ ～56％;在1 Hz、10 Hz 2种频率作用下,其渗透性能变化很小;沥青混合料的渗透性能对水压力的变化频率不敏感,对水压力的峰值敏感.     

特大型桥梁工程技术风险分析与管理

介绍了技术风险的识别与评估方法。结合国内某特大型桥梁工程实例,探讨技术风险管理方法,并绘出特大型桥梁工程的技术风险管理流程。     

拉锚墙设计与计算方法研究

对拉锚墙的设计与计算方法进行了研究，提出了拉锚墙的典型断面形式，给出了拉锚墙的荷载组合、内部稳定性和外部稳定性计算方法，结合工程算例，验证了该方法的正确性。结果表明:提出的拉锚墙计算方法能够满足设计要求，且符合一般规律。     

隧道结构健康监测及诊断系统应用研究

介绍了BOTDR光纤应变监测技术的基本原理。从结构分析出发，论证了基于BOTDR的结构健康监测及诊断技术应用于隧道结构安全监测的可行性。结合实例对隧道结构健康监测及诊断系统的组成部分（光纤传感器、信息采集与处理、健康诊断、安全评估）进行了应用研究。最后列出了基于BOTDR的健康监测及诊断系统在隧道应用中取得的部分成果。     

桥梁体外FRP索应力的分布式光纤检测试验研究

以单模光纤测量AFRP索的应变为例，对BOTDR分布式光纤传感技术用于检测桥梁体外FRP拉索应力（应变）的可行性进行了试验研究。单根索的循环张拉试验表明，50次循环后BOTDR所得应变与位移计所得应变的相关系数仍迭0．998。体外预应力T形截面桥梁模型受弯试验中，BOTDR对体外四折线形预应力AFRP拉索应变的测量结果与应变计测量结果的相对误差基本在5％以内。研究表明，紧套单模光纤柔软纤细，粘贴工艺简单，能准确地测得被测索的应变。     

基于FBG的沥青混合料横向流动变形评价

为了分析沥青混合料横向流动变形, 进行了沥青混合料的车辙试验, 利用布设于沥青混合料板表面的光纤布拉格光栅传感器, 研究了沥青混合料表面的横向应变规律; 以最大应变和蠕变稳定阶段横向应变速率绝对值为评价指标, 分析了沥青混合料横向流动变形。分析结果表明: 横向流动变形随沥青混合料的最大应变和横向应变速率绝对值的减小而降低; 横向流动变形在循环轮载作用下不断发展, 测试点距离轮载愈近其流动变形愈剧烈; 当胶粉掺量分别为0、15%、18%时, 距离轮载63 mm的测试点横向应变速率分别为6.8×10-6、4.0×10-7、6.4×10-6 min-1, 因此, 掺15%胶粉的沥青混合料具有较大的抵抗高温横向流动变形的能力; 对于15%胶粉掺量的沥青混合料, 当其集料级配分别为AC-13粗级配和AC-13细级配时, 距离轮载28 mm的测试点横向应变速率分别为6.0×10-7、7.7×10-6 min-1, 因此, AC-13粗级配沥青混合料高温抗横向流动变形能力优于AC-13细级配; 胶粉改性沥青混合料最大应变为1.96×10-4, 而胶粉和抗车辙剂复合改性沥青混合料最大应变只有1.22×10-4, 说明在高温情况下, 胶粉和抗车辙剂复合改性沥青混合料整体结构强度较大, 能够承受来自轮载的直接作用而不向轮迹两边产生横向推移致使发生较大的横向流动变形。基于光纤布拉格光栅横向应变的沥青混合料横向流动变形评价能较好地说明不同材料和级配对沥青路面产生侧向流动变形规律的影响。      

橡胶沥青应力吸收层疲劳性能试验研究

室内成型小梁试件,采用控制应变的方式,对橡胶沥青应力吸收层疲劳性能进行研究,并且与另外4种中间夹层的疲劳性能进行了对比试验,结果表明,橡胶沥青应力吸收层具有较好的疲劳性能,能较好地承担车辆及温度荷载的反复作用,提高路面的使用寿命.