[發(fā)明專利]一種用于測定路面表面構(gòu)造深度的圓環(huán)鋪砂裝置及方法

無效

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• 申請日: 2013-01-23
• 公開（公告）號: CN103046460A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬松林;彭勃
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: E01C23/01
• 分類號: E01C23/01
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 楊立超

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種圓環(huán)鋪砂裝置及方法，具體涉及一種用于測定路面表面構(gòu)造深度的圓環(huán)鋪砂裝置及方法。

背景技術(shù)

在測定路面表面構(gòu)造深度過程中，手工鋪砂法誤差較大，其原因有很多，例如裝砂的方法沒有標(biāo)準(zhǔn)，以前不少人直接用量筒到裝砂的筒中裝砂，致使量筒中的砂緊密程度不一樣，影響砂量；還有攤砂用的推平板沒有標(biāo)準(zhǔn)，以前的方法中橡膠片厚1.5～2.5mm，材料為鋼的，也有用木板的；只有砂填入路表面孔隙的體積中才能用于計(jì)算構(gòu)造深度，如果攤得不足，路表基準(zhǔn)平面以上的砂也計(jì)入孔隙的體積，勢必使構(gòu)造深度變大；反之如果用力過猛，砂攤開面積過大，則又使構(gòu)造深度變小。

由此可見傳統(tǒng)手工鋪砂法的主要問題是誤差較大，原因如下：1、攤鋪時難以保證攤鋪成規(guī)則圓形；2、難以保證鋪砂表面是平面；3、規(guī)定25ml容積的量砂筒是由橡膠制作，在溫差較大地區(qū)熱脹冷縮現(xiàn)象明顯，造成體積偏差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決傳統(tǒng)手工鋪砂發(fā)誤差較大的問題，進(jìn)而提出一種測定路面表面構(gòu)造深度的圓環(huán)鋪砂裝置及方法。

本發(fā)明為解決上述問題采取的技術(shù)方案是：本發(fā)明所述圓環(huán)鋪砂裝置包括內(nèi)環(huán)體和外環(huán)體，內(nèi)環(huán)體設(shè)置在外環(huán)體內(nèi)，且內(nèi)環(huán)體的外側(cè)壁與外環(huán)體的內(nèi)側(cè)壁之間設(shè)有環(huán)形砂槽。

本發(fā)明所述圓環(huán)鋪砂方法的具體步驟如下：

步驟一、測量量砂密度，記為ρ；

步驟二、清掃路面：用掃帚或毛刷將測試點(diǎn)附近的路面清掃干凈，清掃面積不小于30cm×30cm；

步驟三、稱量初始質(zhì)量：在裝砂筒中裝入適量量砂，用天平稱量量砂與裝砂筒的總質(zhì)量，記為m₀；

步驟四、鋪砂：將圓環(huán)鋪砂裝置擦凈，水平置于地面測點(diǎn)處，從圓環(huán)鋪砂裝置中心開始，將量砂由內(nèi)至外均勻旋轉(zhuǎn)鋪灑在內(nèi)環(huán)體與路面形成的腔體內(nèi)，并使量砂表面高于內(nèi)環(huán)體的上表面；

步驟五、刮平：用刮平尺以均勻的速度和力度將高于內(nèi)環(huán)體上表面的量砂刮入環(huán)形砂槽中，直至內(nèi)環(huán)體內(nèi)的量砂上表面平整且與內(nèi)環(huán)體上表面的邊緣呈相同高度；

步驟六、收集剩余量砂并稱重：用吸砂器收集環(huán)形砂槽中的量砂，將環(huán)形砂槽內(nèi)的量砂倒回裝砂筒內(nèi)，用天平稱量量砂與裝砂筒的總質(zhì)量，即量砂與裝砂筒的終了總質(zhì)量，記為m₁；

步驟七、根據(jù)公式計(jì)算路面表面構(gòu)造深度測定結(jié)果：

TD=VπD2/4]]>???????????????①

V=V1-V0=1000(m0-m1)ρ-πD2h4]]>??????????②

公式①和公式②式中：TD表示路面表面構(gòu)造深度，V表示路面表面空隙中砂的體積，D表示內(nèi)環(huán)體內(nèi)徑，V₁表示灑入內(nèi)環(huán)體與路面形成的內(nèi)腔中量砂的總體積，V₀表示內(nèi)環(huán)體內(nèi)圓柱體量砂的體積，m₀表示量砂與裝砂筒的初始總質(zhì)量，m₁表示量砂與裝砂筒的終了總質(zhì)量，ρ表示量砂密度，h表示內(nèi)環(huán)體內(nèi)側(cè)壁的高度。