聚合物光纤结冰传感器设计与路面冰层厚度检测方法

为定点检测极端天气状况下沥青路面结冰状况与结冰厚度,该文首先通过比较聚合物光纤与石英光纤的各项性能指标,选用聚合物光纤作为光传输介质,选择同轴式传感器探头分布模式,并且设计微弱信号检测电路,最终完成聚合物光纤道路结冰传感器的设计;其次,验证了温度对结冰检测结果的影响可忽略不计,在模拟光照下进行不同光照强度下的结冰试验,得到结冰特性曲线;最后在自然光照下对结冰特性曲线进行验证试验,得到传感器输出电压-结冰厚度曲线函数关系式,可为道路养护和管理部门以及出行者提供实时的路面安全信息,降低交通事故的发生。     

酸蚀环境花岗岩残积土饱和含水率的时变特征试验

为了明晰饱和含水率变异性与斜坡稳定的相关性,重点开展花岗岩残积土的饱和含水率受酸影响的特征试验,通过直剪试验测试在竖向受载和酸化时长双因素影响下的饱和含水率变化规律及其特征值,并以电镜扫描获知的结构特征推断其变异内因。研究结果表明:(1)竖向压力σ=300 kPa时为线性与非线性关系转折点,且在同一竖向压力作用下,酸化时长与饱和含水率呈正相关;(2)在酸化时长30 d、pH=4时,矿物颗粒表层离子与酸液中离子交换效能最高,因此pH=4是影响饱和含水率的酸度特征值;且在pH>4酸蚀下的饱和试样水化学反应接近完全时存在峰值饱和含水率;(3)微观结构反映了酸蚀作用下饱和含水率变化主要与其胶结类型有关,总结了不同酸度及时间下产生的胶结类型模式。