路面在車輪作用下產(chǎn)生沉降,其總變形值即總彎沉值。當(dāng)車輪荷載卸除后,路面便向上回彈,其回彈變形值即是回彈彎沉值??倧澇僚c回彈彎沉之差便是殘余彎沉。一般總彎沉比回彈彎沉大,表明路面除了產(chǎn)生彈性變形外還產(chǎn)生塑性變形。若總彎沉等于回彈彎沉,表明路面是完全彈性體。若總彎沉小于回彈彎沉,表明路面產(chǎn)生隆起的塑性變形。
一是利用彎沉儀量測路面表面在標(biāo)準(zhǔn)軸載作用下的輪隙回彈彎沉值,用作評定路面強(qiáng)度的指標(biāo),二是通過對路面結(jié)構(gòu)分層測定所得的回彈彎沉值,根據(jù)彈性體系垂直位移理論解,反算路面各結(jié)構(gòu)層的材料回彈模量值。
用彎沉指標(biāo)來表示強(qiáng)度的做法早在20世紀(jì)30年代便開始了。美國在50年代研制了貝克曼彎沉梁。我國也仿照貝克曼彎沉梁研制了現(xiàn)在的彎沉儀。為了提高量測精度和解決彎沉量測時支座位移的問題,前蘇聯(lián)、瑞士、法國研制了光學(xué)彎沉儀,它的特點(diǎn)是把測點(diǎn)與讀數(shù)裝置分開,消除了支座位移的影響。近年來像日本、丹麥等國研制了動力式落錘彎沉儀,用以量測沖擊荷載作用下路面表面的彎沉,它可模擬快速行車對路面的彎沉效應(yīng)。貝克曼梁法測彎沉屬傳統(tǒng)方法,速度慢,靜態(tài)測試,比較成熟,目前屬于標(biāo)準(zhǔn)方法。
彎沉檢測步驟:
① 檢查并保持測定用標(biāo)準(zhǔn)車的車況及制動性能良好,輪胎胎壓符合規(guī)定充氣壓力。
② 向汽車車槽中裝載(鐵塊或集料),并用地中衡稱量后軸總質(zhì)量及單側(cè)輪荷載,均應(yīng)符合要求的軸重規(guī)定,汽車行駛及測定過程中,軸重不得變化。
③ 測定輪胎接地面積:在平整光滑的硬質(zhì)路面上用千斤頂將汽車后軸頂起,在輪胎下方鋪一張新的復(fù)寫紙和一張方格紙,輕輕落下千斤頂,即在方格紙上印上輪胎印痕,用求積儀或數(shù)方格的方法測算輪胎的接地面積,準(zhǔn)確到0.1 cm2。
④ 檢查彎沉儀百分表量測靈敏情況。
⑤ 計(jì)算后輪的單位面積壓力及荷載當(dāng)量圓直徑:
⑥ 當(dāng)在瀝青路面上測定時,用路表溫度計(jì)測定試驗(yàn)時的氣溫及路表溫度(一天中氣溫不斷變化,應(yīng)隨時測定),并通過氣象臺了解前5d的平均氣溫(日最高氣溫及最低氣溫的平均值)。
⑦ 記錄瀝青路面修建或改建材料、結(jié)構(gòu)、厚度、施工及養(yǎng)護(hù)等情況。