DB15∕T 2616—2022 公路路基路面长期性能观测站建设技术规范(内蒙古自治区).pdf
《DB15∕T 2616—2022 公路路基路面长期性能观测站建设技术规范(内蒙古自治区).pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《DB15∕T 2616—2022 公路路基路面长期性能观测站建设技术规范(内蒙古自治区).pdf(21页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、 ICS 93.080.01 CCS P 66 15 内蒙古自治区地方标准 DB15/T 26162022 公路路基路面长期性能观测站建设技术规范 Technical specification for construction of long-term performance observation station of highway subgrade and pavement 2022-06-24 发布 2022-07-24 实施 内蒙古自治区市场监督管理局 发 布 DB15/T 26162022 I 目 次 前言.II 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 观测
2、站选址与观测内容.2 4.1 观测站选址及布置.2 4.2 观测内容.2 5 观测设备选择.3 5.1 一般规定.3 5.2 结构响应及交通荷载观测设备.4 5.3 结构内部环境观测设备.5 5.4 外界气象环境观测设备.6 5.5 数据采集设备.6 6 观测设备布置.9 6.1 布置位置选取原则.9 6.2 设备安装原则.9 6.3 埋入式传感器安装工序.9 7 观测站房建设.10 8 观测站验收.10 8.1 传感器验收.10 8.2 数据采集设备验收.10 8.3 观测站房工程质量验收.11 9 观测站定期检查与维护.11 9.1 传感器定期检查与维护.11 9.2 数据采集设备定期检查
3、与维护.11 附录 A(资料性)传感器布置案例.13 附录 B(资料性)观测站房建设图纸.16 附录 C(规范性)观测站定期检查与维护记录表.17 DB15/T 26162022 II 前 言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件由内蒙古自治区交通运输科学发展研究院提出。本文件由内蒙古自治区交通运输厅归口。本文件起草单位:内蒙古自治区交通运输科学发展研究院、哈尔滨工业大学、内蒙古公路交通投资发展有限公司、内蒙古呼和浩特新机场高速公路管理有限责任公司、准格尔旗高等级公路投资有限责任公司。本文件主要起草人:张洪伟、董泽蛟、马宪永、
4、王学营、赵楷文、白亚杰、曹丽萍、温志广、刘恒、朱云江、赵晓亮、沈永飞、杨永红、樊拥民、刘磊、杨永平、李瑞平、殷允飞、周涛、王新宽、石占斌、王彤旭、王志强、任龙、张冀雯、贺瑞峰、冯菊开、宋洪阳、班智伟。DB15/T 26162022 1 公路路基路面长期性能观测站建设技术规范 1 范围 本文件规定了公路路基路面长期性能观测站建设的基本要求,包括观测站选址与观测内容、观测设备选择、观测设备布置、观测站房建设、观测站验收、观测站定期检查与维护等技术要求。本文件适用于在施工及服役期间各等级公路路基路面长期性能观测站的设计与建设。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可
5、少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 50312 综合布线系统工程验收规范 JG/T 422 土木工程用光纤光栅应变传感器 JT/T 1037 公路桥梁结构监测技术规范 QX/T 31 气象建设项目竣工验收规范 QX/T 118 气象观测资料质量控制地面 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1 观测站 observation station 对公路路基路面进行长期性能观测的系统,由传感器、数据采集设备、观测站房等硬件系统和数据采集软件、数据存储软件、数据分析软件等软件系统构成。3.
6、2 环境参数 environmental parameters 公路所在区域的自然环境参数,包括温度、湿度、风速、风向、降水、辐射等。3.3 结构响应 structural response 公路路基路面在外力及环境作用下其内部各个部位产生的位移、应力和应变。DB15/T 26162022 2 3.4 长期性能 long-term performance 被观测对象在全寿命周期中结构的使用性能及服务性能。3.5 传感器 transducer/sensor 能感知被测物理量的变化,并按照一定规律转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成。3.6 动态称重系统 weigh-in-mo
7、tion system 由传感器、测试软件及电子仪器组成,可测量和分析接地轮胎的动态力学特性,以测算单辆运动车辆的轴重、轴型、总重和车速等参数的系统。3.7 观测站房 observatory house 用于管理与存放传感器、数据采集/存储/传输设备、供电设备以及相关观测辅助设备的建筑构造物,以实现对交通荷载信息、外界气象环境信息、路基路面内部结构响应信息以及环境信息等进行连续稳定的自动采集、传输、存储和处理。4 观测站选址与观测内容 4.1 观测站选址及布置 4.1.1 观测站位置选取应考虑公路路基路面的观测需求、场地条件、地域环境特点以及交通荷载状况等。4.1.2 观测站位置选取应考虑公路
8、线形的影响,宜避免交叉路口、减速带、公路收费站等特殊交通运行状态位置。4.1.3 观测站宜采用公路沿线配套供电设备等公共设施实现持续性供电,条件受限时,可采用太阳能等新能源方式供电,并配备不间断供电设备,以确保观测系统的长期、持续工作。4.1.4 观测站的布置应便于数据的采集和设施的维护,且不影响公路的正常使用与行车安全。4.2 观测内容 4.2.1 公路路基路面长期性能观测站的观测内容应包括交通荷载信息、外界气象环境信息、路基路面内部结构响应信息及环境信息等,能够获取在交通荷载和外界气象环境作用下公路路基路面内部结构响应及环境的变化。4.2.2 为准确掌握公路路基路面的长期性能,应根据公路工
9、程实际观测需求,合理选择观测内容及方式。结构响应及交通荷载的观测内容及方式见表 1,结构内部环境观测内容及方式见表 2,外界气象环境观测内容及方式见表 3。DB15/T 26162022 3 表1 结构响应及交通荷载观测内容及方式 观测内容 观测设备 用途 安装方式 布置点位 应变 静态、动态应变传感器 结构疲劳、车辙分析 埋入式 面层、基层、路基内部 变形 位移传感器 结构沉降、路基膨胀分析 埋入式 面层、基层、路基内部 压力 压力传感器 结构受力分析 埋入式 面层、基层、路基内部 交通荷载 动态称重系统 车辆轴载、轴型分析 表面切槽式 路面表面及以下 表2 结构内部环境观测内容及方式 观测
10、内容 观测设备 用途 安装方式 布置点位 温度 温度传感器 结构内部温度梯度 及变化分析 埋入式 面层、基层、路基内部 湿度 湿度传感器、渗压计 结构内部湿度及 孔隙水压力变化分析 埋入式 面层、基层、路基内部 表3 外界气象环境观测内容及方式 观测内容 观测设备 用途 安装方式 布置点位 大气温度 气象百叶箱型 温度传感器 气象信息分析 非埋入式 路侧区域 大气湿度 气象百叶箱型 湿度传感器 气象信息分析 非埋入式 路侧区域 气压 气象百叶箱型 气压传感器 气象信息分析 非埋入式 路侧区域 风速 风速传感器 气象信息分析 非埋入式 路侧区域 风向 风向传感器 气象信息分析 非埋入式 路侧区域
11、 雨量 雨量传感器 气象信息分析 非埋入式 路侧区域 总辐射强度 太阳总辐射表 气象信息分析 非埋入式 路侧区域 日照时数 全自动跟踪 太阳直接辐射表 气象信息分析 非埋入式 路侧区域 直接辐射 气象信息分析 非埋入式 路侧区域 紫外辐射强度 紫外辐射表 气象信息分析 非埋入式 路侧区域 5 观测设备选择 5.1 一般规定 5.1.1 观测设备的选择应符合下列原则:a)应根据公路路基路面状态、施工特点以及项目经费条件,并结合公路路基路面长期性能观测的目的和具体内容确定适宜的传感器类型和数量;DB15/T 26162022 4 b)针对公路路基路面不同层位的观测需求,应选用不同量程的传感器进行观
12、测;c)传感器在观测期间应具有良好的稳定性和抗干扰能力,采集信号的信噪比应满足实际工程需要;d)应根据传感器类型,选择操作方便、稳定性好且精度合适的数据采集设备,保证观测数据的准确性。5.1.2 观测设备的性能参数应符合下列要求:a)传感器应具有良好且稳定的线性度,用于路基路面结构响应观测的传感器应满足JT/T 1037规定的线性度要求;b)传感器应具有良好且稳定的灵敏度、抗干扰能力及重复性,应严格控制观测数据的漂移;c)为保证观测数据的准确性,传感器的工作范围宜为满量程的20%80%,且最大工作状态不应超过满量程;d)应根据观测内容和传感器类型选择合适的采样参数,对结构的动态响应观测时,传感
13、器的采样频率应大于等于200 Hz。5.1.3 观测设备除应符合本规范 5.1.2 条的性能参数要求外,尚应符合下列规定:a)不同类型传感器的供电方式应根据实际情况和观测要求确定;b)传感器的使用年限应满足路基路面长期性能观测需求;c)传感器出厂前应做好静态、动态标定与校准。5.2 结构响应及交通荷载观测设备 5.2.1 应变传感器 在公路路基路面应变观测中,考虑到环境的复杂性及传感器的稳定性,可采用电阻式应变传感器、振弦式应变传感器、光纤光栅式应变传感器、分布式光纤应变传感器。各类应变传感器的性能应满足表4要求。表4 应变传感器性能要求 类别 观测内容 测量范围 工作温度 分辨力 精度 电阻
14、式应变传感器 水平应变-15001500-3080 0.5%F.S 3 以内 竖向应变-15000-3080 0.5%F.S 3 以内 振弦式应变传感器 水平应变-15001500-3080 0.5%F.S 3 以内 光纤光栅式应变传感器 水平应变-15001500-3080 0.1%F.S 3 以内 竖向应变-15000-3080 0.1%F.S 3 以内 分布式光纤应变传感器 水平应变-1000010000-3080 0.1%F.S 30 以内 应变传感器应采用水平向或竖向布置方式,也可采用多个不同方向的应变传感器组成应变花的方式。每层的同类传感器数量应至少2个。其中,光纤光栅式应变传感器
15、的环境适应性及机械性能应满足JG/T 422的要求。DB15/T 26162022 5 5.2.2 位移传感器 在公路路基路面位移观测中,可采用振弦式位移传感器、光纤光栅式位移传感器。各类位移传感器的性能应满足表5要求。表5 位移传感器性能要求 类别 观测内容 测量范围 mm 工作温度 分辨力 精度 mm 振弦式位移传感器 变形、沉降 100-3080 0.5%F.S 0.1 以内 光纤光栅式位移传感器 变形、沉降 100-3080 0.1%F.S 0.1 以内 5.2.3 压力传感器 在公路路基路面压力观测中,可采用振弦式压力传感器、光纤光栅式压力传感器。各类压力传感器的性能应满足表6要求。
16、表6 压力传感器性能要求 类别 观测内容 测量范围MPa 工作温度 分辨力 精度 MPa 承压盘直径1 mm 振弦式压力传感器 压应力 02-3080 0.1%F.S 0.03 以内 250 光纤光栅式压力传感器2 压应力 02-3080 0.1%F.S 0.05 以内 250 注1:经专家论证也可采用非圆形承压盘。注2:油压式、应变式皆可选择。5.2.4 动态称重系统 为获取车辆荷载的轴载、轴型及速度等信息,应根据公路实际交通运营状况,合理选用动态称重系统,性能应满足如下要求:a)动态称重系统布置尺寸应适配车道宽度,量程应根据所观测公路的最新车辆限载以及所规划的车辆限载综合确定,单轴测试量程
17、宜大于限载车辆最大单轴轴重的150%;b)动态称重系统应具备数据自动采集及处理功能,现场数据存储能力应大于两年。5.3 结构内部环境观测设备 5.3.1 温度传感器 在公路路基路面温度观测中,可采用电阻式温度传感器、光纤光栅式温度传感器、分布式光纤温度传感器。各类温度传感器的性能应满足表7要求。DB15/T 26162022 6 表7 温度传感器性能要求 类别 观测内容 测量范围 工作温度 分辨力 精度 电阻式温度传感器 温度-3080-3080 0.1%F.S 0.1 以内 光纤光栅式温度传感器 温度-3080-3080 0.1%F.S 0.1 以内 分布式光纤温度传感器 温度-3080-3
18、080 0.5%F.S 0.5 以内 5.3.2 湿度传感器及渗压计 在公路路基路面湿度观测中,可采用电阻式湿度传感器。在公路路基路面渗压观测中,可采用振弦式渗压计、光纤光栅式渗压计。各类湿度传感器及渗压计的性能应满足表8要求。表8 湿度传感器及渗压计性能要求 类别 观测内容 测量范围 工作温度 分辨力 精度 电阻式湿度传感器 含水率 0%RH100%RH-3080 0.2%RH 1%RH 以内 振弦式渗压计 孔隙水压力 0 MPa1 MPa-3080 0.1%F.S 0.01 MPa 以内 光纤光栅式渗压计 孔隙水压力 0 MPa1 MPa-3080 0.1%F.S 0.01 MPa 以内
19、5.4 外界气象环境观测设备 公路外界气象环境观测设备应能同时测量大气温度、大气湿度、气压、风速、风向、雨量、辐射等诸多气象要素,各类气象观测设备的性能应满足表9要求。表9 外界气象环境观测设备性能要求 类别 观测内容 测量范围 分辨力 精度 温度传感器 大气温度()-5080 0.1%F.S 0.2 以内 湿度传感器 相对湿度(%)5100 1%F.S 5 以内 气压传感器 气压(hPa)4501060 0.01%F.S 0.5 以内 风速传感器 风速(m/s)050 0.2%F.S 0.2 以内 风向传感器 风向()0360 1%F.S 2 以内 雨量传感器 雨量(mm)0999.9 0.
20、01%F.S 0.4 以内 太阳总辐射表 总辐射强度(W/m2)02000 0.1%F.S 2 以内 全自动跟踪太阳直接辐射表 日照时数(h/d)024 0.1%F.S 0.2 以内 直接辐射强度(W/m2)02000 0.1%F.S 2 以内 紫外辐射表 紫外辐射强度(W/m2)0100 0.1%F.S 1 以内 5.5 数据采集设备 DB15/T 26162022 7 5.5.1 设备选型 数据采集设备应根据传感器输出信号类型、匹配性、兼容性、精度和分辨力等要求进行选型,并满足下列要求:a)数据采集模块转换分辨力应满足传感器分辨力及观测要求;b)光信号数据采集应采用专门的光纤解调设备,应根
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- DB15T 26162022 公路路基路面长期性能观测站建设技术规范内蒙古自治区 DB15 2616 2022 公路 路基 路面 长期 性能 观测站 建设 技术规范 内蒙古自治区
限制150内