[發明專利]一種用于測試透水路面透水系數的測試裝置及測試方法

有效

• 申請號: 201710532322.4
• 申請日: 2017-07-03
• 公開（公告）號: CN107462505B
• 公開（公告）日: 2019-12-13
• 發明（設計）人: 黃寶濤;周明妮;蔣婭娜;張卓;劉厚元;吳限;黃黔桂;劉凱;翟力欣
• 申請（專利權）人: 寧波工程學院
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 33243 寧波市鄞州盛飛專利代理事務所(特殊普通合伙)
• 代理人: 洪珊珊

1.一種用于測試透水路面透水系數的測試裝置，其特征在于，所述測試裝置包括水箱，所述水箱（1）內設置三角堰隔離板（2）和試件隔離板（4）；

所述三角堰隔離板（2）其上部設置成倒三角口，三角堰隔離板（2）用于將一整個大水箱分割成試件安置區域（3）和測試水流進入區域（8）；

所述試件隔離板（4）設置成矩形且與水箱同高，試件隔離板（4）用于將試件安置區域（3）分隔成若干個獨立區，每個所述獨立區內壁還設置有充氣氣囊（5），所述充氣氣囊（5）還設有充氣口（12），所述充氣口（12）連通到充氣裝置，

所述測試水流進入區域（8）還設置有若干個進水口（6），所述試件安置區域（3）設置有出水口（7），所述出水口（7）位置為透水路面試件對應的中心位置，所述進水口（6）的位置為透水路面試件側面的中心向水箱（1）進口面的投影位置。

2.根據權利要求1所述的用于測試透水路面透水系數的測試裝置，其特征在于：每個所述獨立區內壁四周設置有連成一體的充氣氣囊（5）。

3.根據權利要求1所述的用于測試透水路面透水系數的測試裝置，其特征在于：所述充氣口（12）一對一地連通到相應的獨立設置的充氣裝置。

4.一種應用權利要求1-3任一權利要求所述的測試裝置的測試方法，包括以下步驟：

步驟一、試件制作：用所測試透水路面的瀝青混合料或水泥混凝土，制作透水路面試件（10）；

步驟二、所述測試裝置的水密性檢測，過程如下：

步驟201、不安裝試件時測試裝置充氣氣囊（5）的氣密性：充氣裝置與充氣口（12）連接，打開充氣裝置對充氣氣囊（5）進行充氣，待充氣氣囊（5）充滿后關閉充氣裝置，觀察充氣氣囊（5）的變化情況；

步驟202、不安裝試件時測試裝置的密水性：將出水口（7）密封，然后逐漸往進水口（6）進水，使水充滿整個測試裝置，觀察測試裝置有無漏水現象；

步驟三：試件安裝；過程如下：

步驟301、將制作好的透水路面試件（10）安裝于試件安置區域（3）內的獨立區，透水路面試件（10）的側面中心的垂直投影與出水口（7）中心重合；

步驟302、打開充氣裝置對充氣氣囊（5）進行充氣，待充氣氣囊（5）與透水路面試件（10）緊密貼合后，關閉充氣裝置停止對充氣氣囊（5）的充氣，觀察充氣氣囊（5）3min，若充氣氣囊（5）充氣程度無變化且與透水路面試件（10）緊密貼合，則表示充氣氣囊（5）充氣與透水路面試件（10）緊密貼合后氣密性良好；

步驟四：相關尺寸測量：確定出透水路面試件的截面面積S，測量透水路面試件的厚度L；

步驟五：水頭高差測量：

步驟501:進水口（6）與灌水裝置連接；檢查確認整個透水路面透水系數測試裝置是否處于水平狀態，若不處于水平狀態則調整位置直到處于水平位置為止；

步驟502:打開灌水裝置，并且將進水速度調到相同的流速；待水流進入區域（8）的水頭高度h1與透水路面試件安放的獨立區的水頭高度h2達到平衡狀態時記錄此時的水頭高度；

步驟六：流量測量；流量計算公式為:[Q=達到平衡后t1到t2的出水量q/（t1-t2）]：

步驟601：時間變化△t及變化時間段內出水量q的測量，待水流進入區域（8）的水頭高度h1與透水路面試件安放區域的水頭高度h2達到平衡狀態時，此時開始啟動時間記錄表（13），開始記錄的時刻為t1，記錄結束時刻為t2，確定出水口排放的水量q；

步驟602:計算流量值，流量根據如下公式進行計算：

流量計算公式為：Q=q／（t1-t2）；

步驟七：透水路面透水系數的確定，根據公式KT=LQ/（（h1-h2）S）,所述測試裝置設置有n個透水路面試件的獨立區，測量出同一種透水路面n個透水路面試件（10）的透水系數，分別記為KT1、KT2...KTn，將測定的透水路面試件（10）的透水系數取n個透水試件透水系數測量結果的平均值，透水路面透水系數測定的最終結果計算公式為：KT=（KT1+KT2+...+KTn）／n。

5.根據權利要求4所述的測試方法，其特征在于：步驟502中進水口（6）進水速率為30～1000L·s^-1。