[發明專利]基于加速加載試驗的路面結構服役行為對比試驗方法

有效

• 申請號: 202110261915.8
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN113063683B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 孫鳳艷;閔鵬飛;楊海露;葉周景;苗英豪;汪林兵
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: G01N3/34
• 分類號: G01N3/34
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

1.一種基于加速加載試驗的路面結構服役行為對比試驗方法，其特征在于：利用環道加速加載裝置(1)、環道加速加載路面(2)、直道加速加載裝置(3)、直道加速加載路面(4)，通過直道加速加載裝置(3)加載工況的確定、環道加速加載裝置加載工況的確定、兩種實驗裝置下路面結構服役行為的對比、室內試驗與足尺路面試驗對比實現對比試驗；

具體包括步驟如下：

S1：在軸載5t，速度20km/h，溫度為自然環境溫度條件下，用直道加速加載裝置、環道加速加載裝置、車轍儀對路面進行10萬次加載，車轍儀按照《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》進行室內路面材料車轍試驗，每隔1萬次測量路面車轍深度H和寬度L，繪制車轍深度H與加載次數的關系；計算10萬次加載后車轍深度與寬度的比例A1、A2、A3，其中，A1為直道加速加載裝置測得結果，A2為環道加速加載裝置測得結果，A3為車轍儀測得結果；通過比較直道路面在混凝土墻邊界的約束下A1與環道無邊界約束下A2的關系，比較有無邊界對瀝青路面加速加載形成車轍時的影響大小，通過比較環道路面A2和車轍儀A3的關系，比較尺寸效應對室內車轍試驗與足尺路面加速加載試驗形成車轍時的影響大小；

S2：在軸載5t，速度20km/h，溫度、降雨、光照均為自然環境條件，直道加速加載裝置在1Hz、環道加速加載裝置在0.025Hz的加載頻率的工況下運行5min，獲取路面的橫向、豎向、縱向這三向應變數據，通過比較三向應變數據的峰值大小、波峰形狀、周期性的異同，比較路面在直道高頻加載與環道低頻加載條件下服役行為的異同；

S3：在軸載5t，速度20km/h，降雨、光照均為自然環境條件，直道加速加載裝置分別在-15℃、0℃、15℃、30℃、45℃、60℃，環道加速加載裝置在自然大氣溫度的工況下運行5min，獲取路面的橫向、豎向、縱向這三向應變數據，通過比較三向應變數據的峰值大小、波峰形狀、周期性的異同，比較路面在直道控溫加載與環道自然大氣溫度條件下服役行為的異同；

S4：在軸載5t，速度20km/h，溫度、光照均為自然環境條件，直道加速加載裝置在10mm/h、20mm/h兩種降水強度下噴淋降水、環道加速加載裝置在自然降雨的工況下運行5min，獲取路面的橫向、豎向、縱向這三向應變數據，通過比較三向應變數據的峰值大小、波峰形狀、周期性的異同，比較路面在直道噴淋降雨加載與環道自然降雨條件下服役行為的異同；

S5：在軸載5t，速度20km/h，溫度、降雨均為自然環境條件，直道加速加載裝置在200W/m²、400W/m²兩種光照強度下用紫外燈光照、環道加速加載裝置在太陽光照的工況下運行5min，獲取路面的橫向、豎向、縱向這三向應變數據，通過比較三向應變數據的峰值大小、波峰形狀、周期性的異同，比較路面在直道紫外光照與環道太陽光照條件下服役行為的異同；

所述直道加速加載裝置(3)由6組半軸2輪循環加載；

所述環道加速加載裝置(1)由單軸4輪、雙聯軸8輪組合加載；

所述直道加速加載路面(4)埋設有橫向、豎向、縱向三向應變傳感器和溫度傳感器，提供路面在加載時的服役行為數據，所述直道加速加載路面(4)四周有混凝土墻形成的邊界約束；

所述環道加速加載路面(2)埋設有三向應變傳感器和溫度傳感器，提供路面在加載時的服役行為數據，所述環道加速加載路面(2)四周無混凝土墻形成的邊界約束。