[發(fā)明專利]一種透水瀝青路面滲透性衰減模型試驗(yàn)系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011357086.5
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號(hào): CN112611697B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張炯;熊靖瑩;王朕;孟博雯;商淑杰;任士樸;李光華;張中澤;譚怡然
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué);山東華鑒工程檢測有限公司
• 主分類號(hào): G01N15/08
• 分類號(hào): G01N15/08;G01N23/046
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 陳曉敏

本發(fā)明涉及一種透水瀝青路面滲透性衰減模型試驗(yàn)系統(tǒng)及方法，包括試樣槽及設(shè)置在試樣槽上方的加載裝置，加載裝置包括設(shè)在試樣槽兩側(cè)的立柱，立柱頂端與頂板固定，頂板兩端設(shè)有升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)與升降臺(tái)連接，升降臺(tái)之間連接有導(dǎo)軌，導(dǎo)軌滑動(dòng)連接有車輪，車輪與用于驅(qū)動(dòng)其沿導(dǎo)軌軸線方向運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，還包括設(shè)在頂板的第一攝像件和設(shè)在試樣槽一側(cè)的第二攝像件，試樣槽的另一側(cè)設(shè)有第一激光掃描件，頂板下方設(shè)有噴水管，噴水管與供水裝置連接，本發(fā)明的系統(tǒng)能夠研究交通荷載、泥沙與雨水綜合作用下透水瀝青路面滲透性衰減情況。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及實(shí)驗(yàn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種透視瀝青路面滲透性衰減模型試驗(yàn)系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

這里的陳述僅提供與本發(fā)明相關(guān)的背景技術(shù)，而不必然地構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。

多孔透水瀝青路面，也稱PA路面(Porous Asphalt)或OGFC路面(Open GradedFriction Course)，作為一種含有大量貫通性空隙(空隙率通常在15％～25％之間，并多為直徑超過1mm的大孔)的路面材料，其滲透系數(shù)一般介于2.0mm/s～5.4mm/s，有的甚至達(dá)到1.2cm/s。具有大空隙率是多孔瀝青路面實(shí)現(xiàn)抗滑、降噪及透水等一系列特殊功能的前提，然而多孔瀝青混合料之間是骨架-空隙結(jié)構(gòu)，集料之間的接觸以點(diǎn)接觸為主，在行車荷載的反復(fù)作用下，集料受到的壓密嵌擠作用大于密集配路面，集料不斷調(diào)整排列方式形成更加致密的骨架結(jié)構(gòu)，路面空隙率會(huì)出現(xiàn)較大程度的減小。另外，大的空隙率也使得空氣中的粉塵顆粒、汽車輪胎的橡膠顆粒等微小顆粒物更易進(jìn)入，造成空隙堵塞，影響其功能性的發(fā)揮。因此，由于透水瀝青路面的與生俱來的特點(diǎn)，易受到循環(huán)交通荷載的壓密作用和徑流攜帶顆粒物的堵塞作用雙重影響，這就使得透水瀝青路面的有效空隙率降低，路面的功能性優(yōu)勢逐漸減弱。

然而，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，目前對透水路面的研究仍主要集中在鋪裝材料、結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度及透水性能等方面，缺乏對大空隙透水瀝青路面在力(交通荷載)-流(雨水滲流)-質(zhì)(顆粒運(yùn)移)多場耦合作用下空隙率變化、顆粒運(yùn)移與致堵規(guī)律的研究，這就導(dǎo)致了對力-流-質(zhì)多場耦合作用下透水瀝青路面滲透性衰變規(guī)律缺乏合理認(rèn)識(shí)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種透水瀝青路面滲透性衰減模型試驗(yàn)系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)圍繞交通荷載、泥沙與雨水綜合作用下透水瀝青路面滲透性能演化規(guī)律這一科學(xué)問題展開研究。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

第一方面，本發(fā)明的提供了一種透水瀝青路面滲透性衰減模型試驗(yàn)系統(tǒng)，包括試樣槽及設(shè)置在試樣槽上方的加載裝置，加載裝置包括設(shè)在試樣槽兩側(cè)的立柱，立柱頂端與頂板固定，頂板兩端設(shè)有升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)與升降臺(tái)連接，升降臺(tái)之間連接有導(dǎo)軌，導(dǎo)軌滑動(dòng)連接有車輪，車輪與用于驅(qū)動(dòng)其沿導(dǎo)軌軸線方向運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，還包括設(shè)在頂板的第一攝像件和設(shè)在試樣槽一側(cè)的第二攝像件，試樣槽的另一側(cè)設(shè)有第一激光掃描件，頂板下方設(shè)有噴水管，噴水管與供水裝置連接。

進(jìn)一步的，所述試樣槽底面鋪設(shè)有防漏層，用于防止瀝青路面試樣的碎石下漏。

進(jìn)一步的，所述防漏層包括鋪設(shè)在試樣槽底面的墊石層，墊石層上鋪設(shè)有鋼籬，鋼籬上鋪設(shè)有土工格柵。

進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)帶輪、從動(dòng)帶輪及繞接在主動(dòng)帶輪和從動(dòng)帶輪之間的傳動(dòng)履帶，主動(dòng)帶輪與驅(qū)動(dòng)件連接，驅(qū)動(dòng)件固定在一端的升降臺(tái)上，從動(dòng)帶輪安裝在另一端的升降臺(tái)上，傳動(dòng)履帶與滑塊固定，滑塊安裝有車輪并且與導(dǎo)軌滑動(dòng)連接。

進(jìn)一步的，還包括CT掃描儀，用于對試樣進(jìn)行CT掃描。

進(jìn)一步的，還包括第二激光掃描儀，用于掃描試樣槽中的瀝青路面橫截面，判斷輪跡的位置。

進(jìn)一步的，所述升降機(jī)構(gòu)采用電動(dòng)液壓升降桿。

進(jìn)一步的，所述供水裝置包括水箱，所述水箱內(nèi)設(shè)有潛水泵，所述潛水泵通過導(dǎo)流管與噴水管連接。