基于紅外成像路面隱伏缺陷探測及有限元數值模擬技術研究.pdf

1、改革開放以來，我國國民經濟迅速發(fā)展，公路事業(yè)也迅猛發(fā)展起來。在我國鋪筑了大量的水泥混凝土路面和瀝青路面。路面在實際使用過程中，由于車輛荷載的重復作用，水泥混凝土板下基礎將產生一定的塑性變形，使混凝土板的局部不再與基礎保持連續(xù)接觸，即混凝土板下局部出現了脫空，這對混凝土板的受力是極為不利的。在荷載的作用下，脫空部位的邊緣將會產生應力集中現象，再加上重車交通的荷載重復作用，最終將導致板的破裂，這樣再進行挖除重新澆筑混凝土，將會浪費大量的人力

2、物力，同時影響了路面的正常使用。此外，由于城市路面下鋪設的地下管線等設施，致使管線兩側的路基或基層碾壓不密實，在路面行車荷載及自然環(huán)境作用下，容易造成空洞或孔洞等缺陷的發(fā)生。這些缺陷如不及時發(fā)現并進行處理，容易給行人造成人身和財產方面的損害。紅外成像檢測方法作為一種無損、快速、低成本、大范圍的缺陷檢測方法，對查找路面內部各種原因所導致的空洞等隱伏缺陷有良好的效果。
　　本文重點對路面表面溫度場進行數值模擬研究，為紅外成像檢測路面隱

3、伏提供理論依據。并且對路面內部隱伏缺陷進行紅外探測，通過理論和實測相對比，從而驗證了紅外成像探測路面隱伏缺陷的可行性。對研究新型路面缺陷無損檢測設備和技術手段具有重要的現實意義。主要內容包括：⑴闡述了路面缺陷檢測的方法，探討一種新的紅外成像檢測技術；⑵介紹紅外成像技術的原理和該技術的理論依據，以及其在土木工程中的應用；⑶介紹熱傳導理論、熱傳導微分方程和邊界條件；⑷采用有限元理論及熱傳導問題的有限元研究方法，對路面內部存在空洞、滲水井、熱