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用于道路加筋、路面监测、交通信息捕捉的智能土工格栅

成果类型:: 实用新型专利

发布时间: 2023-04-04 15:16:35

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 吴培新 | 2023-04-04 15:16:36

本实用新型公开了一种用于道路加筋、路面监测、交通信息捕捉的智能土工格栅,包括:多根纵向筋条和与纵向筋条交叉设置的多根横向筋条,部分或全部所述纵向筋条内嵌有玻璃纤维和光纤传感器组形成第一筋条,所述第一筋条均匀间隔排布,所述光纤传感器组连接数据采集设备。

本实用新型可铺设于道路面层或基层的中部或底部,以对该层进行加筋加强,而光纤传感器组嵌入在筋条内部不直接承受交通荷载影响,无需在施工现场进行光纤铺设、固定等工作,可提高铺设效率,同时增加玻璃纤维可提高抗车辙和抗裂效果。

随着人工智能、大数据、无人驾驶时代的到来,智能基础设施尤其是智能道路的发展将成井喷之势。对于智能道路,应当具备自主监测路面车辆荷载(包含有人和无人驾驶)的运行轨迹、轴重、行驶速度等信息和数据,同时又需要具备监测自身结构健康状况的能力,包括监测位移、应变等,同时,应当具有高性能的服役能力,包括抗车辙、抗裂等性能。而当前,尚无简单、可靠、易于施工的技术。

当前的道路路面、基层设计中,已有较多案例采用土工格栅进行加筋处理,给路面材料提供侧向约束,以提升路面或基层的抗裂、抗车辙能力。但所采用的土工格栅只具备加筋能力而无数据采集、监测功能,不能满足智能道路的要求。

当前建设、施工中,分布式光纤技术已经广泛用于建筑、边坡、桩基、隧道等工程监测,但主要用于结构自身的健康监测,无法对外部荷载特征进行感知,同时,光纤相对脆弱,容易受到外部影响。

第一发明人简介:孙晓辉,美国堪萨斯大学博士,深圳市孔雀计划海外高层次人才,注册岩土工程师,美国注册岩土工程师(PE),曾为美国路易斯安那州交通部交通研究中心(LTRC)副研究员。现为深圳大学副教授,特聘研究员,新锐导师(留学博士生导师),土木工程系副系主任,深圳市地铁地下车站绿色高效智能建造重点实验室常务副主任,广东省岩土力学与工程学会第八届理事,深圳市岩土力学专业委员会委员。

与现有技术比较,本实用新型可铺设于道路面层或基层的中部或底部,以对该层进行加筋加强,而光纤传感器组嵌入在筋条内部不直接承受交通荷载影响,无需在施工现场进行光纤铺设、固定等工作,可提高铺设效率,同时增加玻璃纤维可提高抗车辙和抗裂效果;并采用菱形网格,可有效提高路面结构在行车方向上的刚度,达到同等材料成本下的效果最大化。也可用于挡土墙、边坡、路堤等其他基础设施的加筋、外部荷载特征捕捉和自身健康监测。

该成果一次性转让,转让价格0.5万元起。