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嵌入混凝土中的传感器告知道路何时准备就绪
2019年09月29日    阅读量:3557    新闻来源:中国资讯网 ChinaNews360.com  |  投稿

由普渡大学工程师开发的传感器已嵌入到印第安纳州的高速公路中,以更精确地确定何时混凝土路面已准备好处理重型卡车交通,这是与印第安纳州运输部合作的一部分。该数据将为建设项目何时重新开放道路提供新的建议。

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这些传感器是由普渡大学Lyles土木工程学院副教授  Luna Lu领导的研究小组开发的涂料在线coatingol.com。传感器通过测量混凝土的水合度,刚度,抗压强度和其他特性,实时跟踪混凝土强度的发展。经过测试后,印第安纳州交通运输部(DOT)将使传感器永久地嵌入高速公路中,并不断告知承包商混凝土遇险情况。


卢在普渡大学网站上的一篇文章中说:“快节奏的施工进度表通常会使混凝土过早暴露在交通中,从而导致过早的破坏。” “我们的数据将帮助我们建议开放交通的最佳时间,并使纳税人受益。”


传感器贴片嵌入在混凝土表面上。电线将补片连接到测量系统。该装置利用所谓的压电效应将电能转换为机械能,从而激发传感器并振动混凝土以检测其刚度。然后,机械能被转换回电能。该传感器通过读取电气数据来测量混凝土与电流流动的反作用,从而一次即可精确测量许多混凝土的性能。


传感器具有防腐蚀保护,不易被建筑设备压碎。该设置还允许在铺设混凝土后多年收集数据。相比之下,传统的实验室测试方法仅收集28天的数据,此后在了解混凝土如何增强方面尚存在空白。


INDOT研究与发展部门的研究经理Tommy Nantung在文章中说:“混凝土路面修补必须达到一定的强度水平,以适应卡车因荷载而引起的弯曲和翘曲。”通过这些传感器,承包商将确切知道混凝土何时成熟到足以承受卡车的沉重负荷以及弯曲和翘曲的压力。”


到目前为止,研究人员和INDOT工程师已将传感器嵌入到印第安纳州的三条高速公路中:印第安纳波利斯附近的I-70,I-74和I-465。普渡大学团队还与联邦公路管理局合作,在全国范围内进行汇总基金研究,以在其他州实施该技术。加利福尼亚州,德克萨斯州,堪萨斯州和密苏里州计划加入这项研究


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