科创中国

本项目应用于路面结构层内部动力响应测试领域，其技术原理主要是通过大量资料及文献调研，对路面结构层内部动力响应多种测试设备进行原理研究、对比选型及室内标定，将其应用至试验路工程进行验证，搭建路面结构层动力响应测试系统平台，并针对采集获得路面结构力学响应测试文件的现行处理方法中存在的弊端，基于信号滤波基础理论开发新的批量数据处理软件。在此基础上对结构层内动力响应检测设备的误差及变异性进行分析，提出有效数据甄选原则，并构建集荷载作用、环境作用及路面结构层动态力学响应为一体的全方位数据库系统，为建立沥青路面结构应力、应变相应特点与检测信号的关系，获取路面结构内部的工作信息，同步分析荷载、温度耦合作用下沥青路面结构应力应变响应规律和材料行为特性提供全面支持。

1.现行路面结构动力响应监测中各性能指标分散，相互较难关联起来分析路面结构响应，无法系统全面评价路面结构力学行为，本项目开发的多参数耦合作用下的路面结构层内部动力响应监测系统通过对力学监测传感器的选型、标定、布设安装及采集建立了一体化平台，为全方位路面性能评价指标数据的获取提供了可靠途径，对路面结构设计及养护决策提供更具可靠性的数据支持。 2.现行路面结构层动力响应信号处理过程主要面临三个问题：处理过程繁复耗时效率较低；移动平均法滤波效果并不理想；基线跟踪捕获采取有效数据前100个平均值的做法有失公允，对噪声过大的信号可能出现基线不准确，极大程度提高了路面结构响应信号处理质量及效率。本项目利用新滤波方式建立基于matlab程序开发的数据自动处理系统，解决了繁重的人工处理工作带来的效率及费用问题。 3.现行路面结构层动力响应信号处理中基本没有进行有效数据的甄选，本项目通过对不同荷载作用下的响应数据变异分析，提出的有效数据甄选原则，解决了路面结构层内部数据可靠性的问题，为路面结构设计和性能预测模型更具可靠性。

应用于路面结构层内部动力响应测试领域。可广泛应用于高速公路、国省道路面结构层设计及路面材料与结构研究领域的性能参数获取方法中。

随着社会经济的发展和高等级公路网的形成，重载交通的状况变得越来越普遍。高速行驶车辆荷载对路面结构产生连续、瞬间的冲击作用，与路面结构损伤相关的应力、应变、弯沉、剪切等指标显著增加，由此而产生的疲劳开裂、车辙、材料松散等结构性损坏现象变得尤为突出。从检测情况来看，现有的路面检测手段并不能获取路面结构内部的工作信息，难以实现对路面损坏发生适时感知、成因诊断，和损伤演化规律的掌握。因此，基于力学的角度，研究路面结构在重载作用下的响应规律，依靠路面材料动态参数与力学分析理论的结合，对路面结构在动荷载作用下的实际受力状态进行模拟和仿真，日益为道路研究领域的专家和学者所重视。本项目研究过程中开发了多参数耦合作用下的沥青路面结构动力响应监测系统；基于MATLAB编制了集数据降噪、基线捕获、峰谷值确定及信号向应变值转换一体的自动信号处理系统；确定了路面结构层内部动力响应有效信号甄选标准及结构层底响应应变有效数据甄选范围；构建了路面结构层内部动力响应及环境响应的全方位数据库。以上研究成果对提高路面结构设计水平、延长道路在重载作用下的使用寿命，具有重要的社会经济效益，推广应用前景广阔。

山东省交通科学研究院成立于1978年，是隶属于山东省交通运输厅的省属公益二类事业单位，为全省唯一的综合性交通运输研究机构。历经近40年的发展建设，研究领域涵盖了道路工程、结构工程、综合交通运输、道路运输工程、标准计量、港航工程、信息工程、智能交通、交通规划以及交通环境、安全、节能等多个方向。依托我院成立了高速公路养护技术交通行业重点实验室（济南）、山东省道路结构与材料重点实验室、山东省交通建设工程检测中心、山东省交通运输标准化技术委员会秘书处、山东省交通行业节能工作总站、山东省交通环境监测中心站等9个挂靠机构，拥有研究员、高级工程师50余人，具有多支以全国知名专家领衔的专家团队，形成了一支专业结构合理、人才水平突出、富于创新精神的科研队伍，正努力成为集“省厅和行业发展的强大智库，高端技术研究的创新基地，权威的检验检测、检定校准、评价鉴定中心”三大功能于一体的现代化交通科研机构。

1. 提出了多参数耦合作用下的沥青路面结构动力响应监测系统，为全方位路面性能评价指标数据的获取提供了可靠途径，对路面结构设计及养护决策提供更具可靠性的数据支持。

2. 基于MATLAB编制了集数据降噪、基线捕获、峰谷值确定及信号向应变值转换一体的自动信号处理系统，解决了繁重的人工处理工作带来的效率及费用问题。

拟通过技术服务的方式与公路交通行业内的相关企业、管理单位、投资单位开展合作。