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嵌入混凝土中的傳感器告知道路何時準備就緒
2019年09月29日    閱讀量:18161    新聞來源:中國牛涂網-涂料,化工,機械,建材,行業資訊門戶網站  |  投稿

由普渡大學工程師開發的傳感器已嵌入到印第安納州的高速公路中,以更精確地確定何時混凝土路面已準備好處理重型卡車交通,這是與印第安納州運輸部合作的一部分。該數據將為建設項目何時重新開放道路提供新的建議。

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這些傳感器是由普渡大學Lyles土木工程學院副教授  Luna Lu領導的研究小組開發的涂料在線coatingol.com。傳感器通過測量混凝土的水合度,剛度,抗壓強度和其他特性,實時跟蹤混凝土強度的發展。經過測試后,印第安納州交通運輸部(DOT)將使傳感器永久地嵌入高速公路中,并不斷告知承包商混凝土遇險情況。


盧在普渡大學網站上的一篇文章中說:“快節奏的施工進度表通常會使混凝土過早暴露在交通中,從而導致過早的破壞。” “我們的數據將幫助我們建議開放交通的最佳時間,并使納稅人受益。”


傳感器貼片嵌入在混凝土表面上。電線將補片連接到測量系統。該裝置利用所謂的壓電效應將電能轉換為機械能,從而激發傳感器并振動混凝土以檢測其剛度。然后,機械能被轉換回電能。該傳感器通過讀取電氣數據來測量混凝土與電流流動的反作用,從而一次即可精確測量許多混凝土的性能。


傳感器具有防腐蝕保護,不易被建筑設備壓碎。該設置還允許在鋪設混凝土后多年收集數據。相比之下,傳統的實驗室測試方法僅收集28天的數據,此后在了解混凝土如何增強方面尚存在空白。


INDOT研究與發展部門的研究經理Tommy Nantung在文章中說:“混凝土路面修補必須達到一定的強度水平,以適應卡車因荷載而引起的彎曲和翹曲。”通過這些傳感器,承包商將確切知道混凝土何時成熟到足以承受卡車的沉重負荷以及彎曲和翹曲的壓力。”


到目前為止,研究人員和INDOT工程師已將傳感器嵌入到印第安納州的三條高速公路中:印第安納波利斯附近的I-70,I-74和I-465。普渡大學團隊還與聯邦公路管理局合作,在全國范圍內進行匯總基金研究,以在其他州實施該技術。加利福尼亞州,德克薩斯州,堪薩斯州和密蘇里州計劃加入這項研究


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