基于TSD弯沉斜率参数的沥青路面分层结构强度评价指标研究

摘要

目前高速激光动态弯沉仪（TSD）在道路养护工程中的应用广泛，但缺乏可用于分层结构强度识别的评价指标体系。为此，该文基于考虑黏弹性损伤效应的三维有限元模型，系统分析了面层损伤密度、基层及底基层模量对弯沉斜率的影响规律，提出两项具有层位敏感性的结构强度评价指标：S₁₀（距荷载中心前方10 cm处的弯沉斜率）用于表征面层性能，S₃₀（距荷载中心前方30 cm处的弯沉斜率）用于反映基层结构强度。仿真结果表明：S₁₀对面层损伤高度敏感，最大变化幅度超过600%;S₃₀与基层模量变化关系显著，具备良好的识别能力。进而结合典型高速公路的TSD实测数据对指标进行了验证，结果显示：S₁₀与S₃₀具有明确的层位响应特征，能够有效区分不同车道结构状况。研究成果为TSD原始数据的力学解释提供了新的路径，并为沥青路面分层结构强度的高效评价建立了可推广的参数体系与理论基础。

关键词

高速激光动态弯沉仪 / 弯沉斜率 / 半刚性基层 / 结构强度评价 / 无损检测