本發(fā)明涉及混凝土的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種現(xiàn)場測量透水混凝土滲透系數(shù)的方法及裝置。
背景技術(shù):
透水混凝土是由骨料、水泥、增強(qiáng)劑和水拌制而成的一種多孔輕質(zhì)混凝土,它不含細(xì)骨料,由粗骨料表面包覆一薄層水泥漿相互粘結(jié)而形成孔穴均勻分布的蜂窩狀結(jié)構(gòu),故具有透氣、透水和重量輕的特點(diǎn)。透水混凝土的透水系數(shù)是其性能的重要指標(biāo),透水系數(shù)是指在單位時間內(nèi)水通過單獨(dú)地面面積的滲透量。
中國專利文獻(xiàn)CN102359929A公開一種透水混凝土系數(shù)測試儀及測試方法,測試儀包括底座,密封插入在底座內(nèi)孔中的量筒,套壓在底座外表面上的配重圈,以及設(shè)置在底座外且用于支撐量筒的支架。采用此測試儀測量混凝土透水系數(shù)的方法,包括如下步驟:S1:將待測的透水混凝土路面清掃干凈,用水充分濕潤;S2:在路面上放置橡皮泥,將底座置于橡皮泥上并用力壓緊,然后將擠入底座內(nèi)部的橡皮泥切掉,使得橡皮泥的內(nèi)徑與底座一致;S3:將配置圈套設(shè)在底座上,并將量筒插入底座內(nèi)孔中,并用支架固定量筒;S4:向量筒內(nèi)注水,直到量筒內(nèi)水下降到一定高度時,開始計(jì)時,當(dāng)水位下降到另一個高度時,停止計(jì)時,再按照透水系數(shù)的公式計(jì)算出透水混凝土的透水系數(shù)。
上述透水系數(shù)的測試方法,路面采用水充分潤濕的程度無法準(zhǔn)確判斷;實(shí)際路面下雨時,整個路面都在滲透,采用量筒內(nèi)的水來模擬下雨場景,量筒內(nèi)的水向下滲透過程中,水可以沿水平方向朝向位于量筒外的路面內(nèi)部滲透。也即,量筒內(nèi)滲透的水不是沿豎直方向僅在量筒限定的區(qū)域內(nèi)滲透,還能夠朝向量筒外的區(qū)域滲透,必然導(dǎo)致測量的透水系數(shù)不能夠真實(shí)地反應(yīng)路面混凝土的實(shí)際透水性能。
同時,透水混凝土的透水性能與混凝土的透水層厚度、孔隙大小以及混凝土中石子的粒徑大小有關(guān),上述的測試方法沒有考慮這些因素,也不能夠真實(shí)地反應(yīng)混凝土的透水系數(shù),也不能準(zhǔn)確地區(qū)分混凝土的全透水結(jié)構(gòu)層與半全透水結(jié)構(gòu)層。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中混凝土透水系數(shù)的測試儀和測量方法不能夠真實(shí)地測量路面混凝土的實(shí)際透水系數(shù)。
為此,本發(fā)明提供一種現(xiàn)場測量透水混凝土透水系數(shù)的方法,包括如下步驟:
S1:在路面上分別圍成第一圍堰和第二圍堰,使得所述第二圍堰位于所述第一圍堰內(nèi),并與所述第一圍堰之間形成模擬區(qū)域;
S2:分別向所述模擬區(qū)域和所述第二圍堰內(nèi)注入水,當(dāng)所述模擬區(qū)域與所述第二圍堰內(nèi)的水位處于同一高度并達(dá)到預(yù)設(shè)高度時,測量此時向所述第二圍堰內(nèi)注入水的流速;
S3:根據(jù)預(yù)設(shè)高度、測量的流速、第二圍堰的面積以及混凝土透水層厚度,來得出路面混凝土的透水系數(shù);
所述預(yù)設(shè)高度為該路面所在地區(qū)內(nèi)最大降雨強(qiáng)度。
優(yōu)選地,上述的現(xiàn)場測量透水混凝土透水系數(shù)的方法,在S3步驟中,根據(jù)公式:K=V*(H+h)/(S*h),得出路面混凝土的透水系數(shù)K:
其中,S為第二圍堰的面積,h為透水混凝土的透水層厚度,V為模擬區(qū)域與第二圍堰內(nèi)的水位處于同一高度并達(dá)到預(yù)設(shè)高度時,測量得到的向第二圍堰內(nèi)注入水的流速;H為預(yù)設(shè)高度。
進(jìn)一步優(yōu)選地,上述的現(xiàn)場測量透水混凝土透水系數(shù)的方法,在S1步驟中,根據(jù)透水混凝土的透水層厚度,來確定所述第一圍堰的面積,且該面積不低于0.1m2;和/或根據(jù)透水混凝土中石子的最大公稱粒徑的大小,來確定所述第二圍堰的面積;
所述第二圍堰與所述第一圍堰之間的間距至少大于混凝土透水層厚度。
更佳優(yōu)選地,上述的現(xiàn)場測量透水混凝土透水系數(shù)的方法,在S1步驟中,以大于混凝土透水層厚度的4倍為第一長度,將所述第一圍堰圍成直徑或邊長為所述第一長度的圓形或正方形;和/或
以大于混凝土中石子的最大公稱粒徑的15倍且大于80mm為第二長度,將所述第二圍堰圍成直徑或邊長為所述第二長度的圓形或正方形。
優(yōu)選地,上述的現(xiàn)場測量透水混凝土透水系數(shù)的方法,在S2步驟之前,還包括向所述模擬區(qū)域和所述第二圍堰內(nèi)分別放入第一浮盤和第二浮盤的步驟;在S2步驟中,根據(jù)所述第一浮盤與所述第二浮盤在水表面上的高度差來判斷所述模擬區(qū)域與所述第二圍堰內(nèi)的水位是否處于同一高度。
優(yōu)選地,上述的現(xiàn)場測量透水混凝土透水系數(shù)的方法,在S2步驟中,當(dāng)所述模擬區(qū)域與所述第二圍堰內(nèi)的水位處于同一高度并達(dá)到預(yù)設(shè)高度時,還包括先開始計(jì)時,在計(jì)時到預(yù)設(shè)時間后,再測量此時向所述第二圍堰內(nèi)注入水的流速。
優(yōu)選地,上述的現(xiàn)場測量透水混凝土透水系數(shù)的方法,在S1步驟中;路面上至少圍成兩個第一圍堰,各個所述第一圍堰內(nèi)圍成至少一個所述第二圍堰;在S3步驟中,取各個所述第二圍堰內(nèi)混凝土的透水系數(shù)的平均值作為該路面混凝土的透水系數(shù);和/或
在S3步驟之后,還包括根據(jù)不同溫度下水的動力粘度,引入溫度修正系數(shù),將不同溫度下測量的混凝土透水系數(shù)轉(zhuǎn)化為溫度為15℃下的透水系數(shù)的步驟。
本發(fā)明提供一種現(xiàn)場測量透水混凝土透水系數(shù)的裝置,包括
第一圍堰,具有頂部開口、底部開口以及內(nèi)腔;
至少一個第二圍堰,設(shè)置在所述第一圍堰內(nèi),其外壁面與所述第一圍堰的內(nèi)壁面之間圍成模擬區(qū)域;
供水裝置,為至少一套,通過管路分別給所述第二圍堰和所述模擬區(qū)域內(nèi)注入水;其上設(shè)有用于測量向所述第二圍堰內(nèi)注入水的流速和/流量的檢測器。
優(yōu)選地,上述的現(xiàn)場測量透水混凝土透水系數(shù)的裝置,還包括分別設(shè)置在所述模擬區(qū)域和所述第二圍堰內(nèi)的用于顯示水位高度的第一部件和第二部件。
優(yōu)選地,上述的現(xiàn)場測量透水混凝土透水系數(shù)的裝置,所述第一圍堰的面積不小于0.1m2,所述第一圍堰與所述第二圍堰之間的間距至少大于混凝土透水層厚度;和/或
所述第一圍堰和/或所述第二圍堰采用彈性壓條圍成;和/或
所述第一圍堰為圓形或正方形,所述第二圍堰為圓形或正方形。
進(jìn)一步優(yōu)選地,上述的現(xiàn)場測量透水混凝土透水系數(shù)的裝置,所述第一圍堰是以大于混凝土透水層厚度的4倍的第一長度作為直徑或長度;所述第二圍堰是以大于混凝土中石子的最大公稱粒徑的15倍且大于80mm的第二長度作為直徑或長度。
本發(fā)明的技術(shù)方案,具有如下優(yōu)點(diǎn):
1.本發(fā)明提供的現(xiàn)場測量透水混凝土透水系數(shù)的方法,包括如下步驟:S1:在路面上分別圍成第一圍堰和第二圍堰,使得所述第二圍堰位于所述第一圍堰內(nèi),并與所述第一圍堰之間形成模擬區(qū)域;S2:分別向所述模擬區(qū)域和所述第二圍堰內(nèi)注入水,當(dāng)所述模擬區(qū)域與所述第二圍堰內(nèi)的水位處于同一高度并達(dá)到預(yù)設(shè)高度時,測量此時向所述第二圍堰內(nèi)注入水的流速;S3:根據(jù)預(yù)設(shè)高度、測量的流速、第二圍堰的面積以及混凝土透水層厚度,來得出路面混凝土的透水系數(shù);其中,所述預(yù)設(shè)高度為該路面所在地區(qū)內(nèi)最大降雨強(qiáng)度。
此測試混凝土透水系數(shù)的方法,在路面上圍成的第一圍堰和第二圍堰中,第二圍堰內(nèi)圈入的路面混凝土作為測量區(qū),第一圍堰與第二圍堰形成的模擬區(qū)域作為雨水模擬區(qū),在檢測第二圍堰內(nèi)混凝土的透水系數(shù)時,同時向第二圍堰與模擬區(qū)域內(nèi)注入水,水不斷地向下滲入路面內(nèi)的混凝土孔隙中,水在模擬區(qū)域內(nèi)混凝土和第二圍堰內(nèi)混凝土之間交叉滲透,當(dāng)?shù)诙吲c模擬區(qū)域內(nèi)的水處于同一高度并達(dá)到預(yù)設(shè)高度時,水在模擬區(qū)域內(nèi)混凝土與第二圍堰內(nèi)混凝土之間不再出現(xiàn)相互交叉滲透的現(xiàn)象,再繼續(xù)向第二圍堰和模擬區(qū)域內(nèi)注入水,水就會沿著豎向向下滲透,預(yù)設(shè)高度是該路面所在地區(qū)內(nèi)最大降雨強(qiáng)度,將最大降雨強(qiáng)度引入測量方法中,更能夠真實(shí)地模擬現(xiàn)實(shí)中路面下雨的場景,再開始測量此時向第二圍堰內(nèi)注入的水的流速,從而能夠準(zhǔn)確地測量出透水混凝土的透水系數(shù),并在計(jì)算透水系數(shù)中引入混凝土透水層厚度,能夠真實(shí)地反應(yīng)路面中混凝土透水系數(shù),區(qū)分開混凝土的全透水結(jié)構(gòu)層與半透水結(jié)構(gòu)層。
2.本發(fā)明提供的現(xiàn)場測量透水混凝土透水系數(shù)的方法,在S1步驟中,以大于混凝土透水層厚度的4倍為第一長度,將所述第一圍堰圍成直徑或邊長為所述第一長度的圓形或正方形,和/或以大于混凝土中石子的最大公稱粒徑的15倍且大于80mm為第二長度,將所述第二圍堰圍成直徑或邊長為所述第二長度的圓形或正方形。
此測量透水混凝土透水系數(shù)的方法,通過混凝土的透水層厚度和混凝土中石子的最大公稱粒徑來分別確定第一圍堰和第二圍堰的面積,使得透水系數(shù)的測量過程中,將影響透水系數(shù)的混凝土本身的透水層厚度、混凝土中石子粒徑大小參數(shù)考慮進(jìn)去,能夠更真實(shí)地反應(yīng)透水混凝土的透水系數(shù),進(jìn)一步提高該混凝土透水系數(shù)的測量方法的準(zhǔn)確性。
3.本發(fā)明提供的現(xiàn)場測量透水混凝土透水系數(shù)的裝置,包括第一圍堰、至少一個第二圍堰以及至少一套供水裝置。其中,第一圍堰具有頂部開口、底部開口以及內(nèi)腔;至少一個第二圍堰設(shè)置在所述第一圍堰內(nèi),其外壁面與第一圍堰的內(nèi)壁面之間圍成模擬區(qū)域;至少一套供水裝置通過管路分別給所述第二圍堰和所述模擬區(qū)域內(nèi)注入水;其上設(shè)有用于測量向所述第二圍堰內(nèi)注入水的流速和/或流量的檢測器。
此結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場測量透水混凝土透水系數(shù)的裝置,通過設(shè)置第一圍堰和第二圍堰圍成的模擬區(qū)域,用于模擬現(xiàn)實(shí)中降雨的場景,第二圍堰內(nèi)混凝土作為測量區(qū),給水裝置分別向模擬區(qū)域和第二圍堰內(nèi)注入水,水不斷地向下滲入路面內(nèi)的混凝土孔隙中,水在模擬區(qū)域內(nèi)混凝土和第二圍堰內(nèi)混凝土之間交叉滲透,當(dāng)?shù)诙吲c模擬區(qū)域內(nèi)的水處于同一高度并達(dá)到預(yù)設(shè)高度時,水在模擬區(qū)域內(nèi)混凝土與第二圍堰內(nèi)混凝土之間不再出現(xiàn)相互交叉滲透的現(xiàn)象,再繼續(xù)向第二圍堰和模擬區(qū)域內(nèi)注入水,水就會沿著豎向向下滲透,就能夠真實(shí)地模擬現(xiàn)實(shí)中路面下雨的場景,從而更準(zhǔn)確地測量透水混凝土的透水系數(shù)。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例2中所提供的現(xiàn)場測量透水混凝土透水系數(shù)的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例2中所提供的現(xiàn)場測量透水混凝土透水系數(shù)的裝置的沿A-A縱向剖面示意圖;
附圖標(biāo)記說明:1-第一圍堰;2-第二圍堰;3-模擬區(qū)域;4-第一浮盤;5-第二浮盤;6-流量計(jì);7-供水裝置。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
此外,下面所描述的本發(fā)明不同實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互結(jié)合。
實(shí)施例1
本實(shí)施例提供一種現(xiàn)場測量透水混凝土透水系數(shù)的方法,包括如下步驟:
S1:以混凝土透水層厚度的5倍為第一長度,在路面上圍成直徑為第一長度的圓形的第一圍堰1;以混凝土中石子最大公稱粒徑的16倍且大于80mm作為第二長度,在位于第一圍堰1內(nèi)的路面上圍成直徑為第二長度的圓形的一個第二圍堰2;第二圍堰2與第一圍堰1之間的間距為混凝土透水層厚度h,最佳地,第一圍堰1與第二圍堰2同心設(shè)置,使得第一圍堰1與第二圍堰2之間形成環(huán)形的模擬區(qū)域3;
S10:向模擬區(qū)域3和第二圍堰2內(nèi)分別放入第一浮盤4和第二浮盤5;
S2:分別向模擬區(qū)域3和第二圍堰2內(nèi)注入水,當(dāng)模擬區(qū)域3內(nèi)的水表面上漂浮的第一浮盤4與第二圍堰2內(nèi)的水表面上漂浮的第二浮盤5的高度一致,并達(dá)到預(yù)設(shè)高度H時,開設(shè)計(jì)時30s,再測量此時向第二圍堰2內(nèi)注入水的流速V,并停止向第二圍堰2和模擬區(qū)域3內(nèi)注入水;
S3:根據(jù)公式:K=V*(H+h)/(S*h),得出路面混凝土的透水系數(shù)K:
其中,S為第二圍堰的面積,h為透水混凝土的透水層厚度,V為計(jì)時到預(yù)設(shè)時間后,測量得到的向第二圍堰內(nèi)注入水的流速;H為預(yù)設(shè)高度,所述預(yù)設(shè)高度為該路面所在地區(qū)內(nèi)最大降雨強(qiáng)度。
一個第二圍堰2作為一個測量點(diǎn),完成一個第一圍堰1內(nèi)的第二圍堰2內(nèi)混凝土的透水系數(shù)的測量過程后,重復(fù)上述步驟,再對路面上的其他位置處的另外兩個第一圍堰1內(nèi)的第二圍堰2內(nèi)混凝土的透水系數(shù)進(jìn)行測量,最后取三個第二圍堰2內(nèi)混凝土的透水系數(shù)的平均值作為該路面混凝土的透水系數(shù)值。
需要說明的是,上述的模擬區(qū)域3與第二圍堰內(nèi)的水處于同一高度時,需要測量第二圍堰2內(nèi)水位的高度,將測量的高度值與預(yù)設(shè)高度值進(jìn)行比較,看是否達(dá)到預(yù)設(shè)高度,只有達(dá)到預(yù)設(shè)高度時,才能開始測量向第二圍堰2內(nèi)注入水的流速。H根據(jù)不同地區(qū)的最大降雨強(qiáng)度的統(tǒng)計(jì)值得知,不同地區(qū),最大降雨強(qiáng)度不同,對應(yīng)的H也不同。另外,降雨強(qiáng)度是指單位時段內(nèi)的降雨量,以毫米/分計(jì)時,對應(yīng)地,H的單位為mm。
另外,上述計(jì)算得出路面混凝土的透水系數(shù)值后,考慮到不同溫度下水的動力粘度不同,再引入溫度修正系數(shù),將其他溫度下得出的路面混凝土的透水系數(shù)轉(zhuǎn)化成環(huán)境溫度為15℃條件下的透水系數(shù),具體地,該溫度修正系數(shù)為測量透水系數(shù)時環(huán)境溫度對應(yīng)的水的動力粘度與環(huán)境溫度為15℃時對應(yīng)的水的動力粘度之比,用此修正系數(shù)乘以上述計(jì)算得出的透水系數(shù),作為路面混凝土修正后的透水系數(shù)。不同溫度下水的動力粘度是固定值,可以通過查表得知。
此實(shí)施方式中的現(xiàn)場測量透水混凝土透水系數(shù)的方法,第一圍堰1內(nèi)的一個第二圍堰2作為一個測量區(qū),環(huán)形模擬區(qū)域3作為雨水模擬區(qū),在檢測第二圍堰2內(nèi)圈入的混凝土的透水系數(shù)時,同時向第二圍堰2與模擬區(qū)域3內(nèi)注入水,水不斷地向下滲入路面內(nèi)的混凝土孔隙中,水在模擬區(qū)域3內(nèi)的混凝土和第二圍堰2內(nèi)的混凝土之間交叉滲透,當(dāng)?shù)诙?與模擬區(qū)域3內(nèi)的第一浮盤4和第二浮盤5處于同一高度并達(dá)到預(yù)設(shè)高度時,則水在模擬區(qū)域3內(nèi)的混凝土與第二圍堰2內(nèi)混凝土之間不再出現(xiàn)相互交叉滲透的現(xiàn)象,再繼續(xù)向第二圍堰2和模擬區(qū)域3內(nèi)注入水,水就會沿著豎向向下滲透,將該路面所在區(qū)域內(nèi)的最大降雨強(qiáng)度引入,更能夠真實(shí)地模擬現(xiàn)實(shí)中路面下雨的場景,再開始計(jì)時,并在預(yù)設(shè)時間后測量向第二圍堰2內(nèi)注入的水的流速,從而能夠準(zhǔn)確地測量出透水混凝土的透水系數(shù);同時,在確定第一圍堰1和第二圍堰2的面積分別根據(jù)混凝土的透水層厚度和混凝土中石子的最大公稱粒徑,從而在測量透水系數(shù)過程中,將影響混凝土的透水系數(shù)的參數(shù)都考慮進(jìn)去,能夠更真實(shí)地反應(yīng)路面中混凝土的透水系數(shù),準(zhǔn)確地區(qū)分混凝土的全透水結(jié)構(gòu)層與半透水結(jié)構(gòu)層。
作為變形,上述在計(jì)算路面混凝土的透水系數(shù)時,還可以不引入溫度修正系數(shù),直接取各個第二圍堰2內(nèi)混凝土的透水系數(shù)的平均值即可。
作為變形,第一圍堰1和第二圍堰2的形狀還可以為正方形;或者第一圍堰1為圓形,第二圍堰2為正方形;或者第一圍堰1為正方形,第二圍堰2為圓形,或者第一圍堰1和第二圍堰2均為其他形狀,只需第一圍堰1與第二圍堰2之間圍成模擬區(qū)域3,來模擬現(xiàn)實(shí)中的降雨區(qū)域即可。
作為可替換的實(shí)施方式,在S1步驟中,還可以在路面上不同位置處圍成兩個、三個、四個、五個等等的第一圍堰1,各個第一圍堰1內(nèi)部圍成兩個、三個、四個、五個等等的第二圍堰2;再采用S2和S3的步驟,分別對每一個第一圍堰1內(nèi)的多個第二圍堰2內(nèi)的混凝土進(jìn)行透水系數(shù)的測量,最后將所有的第二圍堰2內(nèi)測量的透水系數(shù)求平均值,作為該路面的混凝土的透水系數(shù)。
作為變形,在S1步驟中,還可以在路面上只圍成一個第一圍堰1,第一圍堰1的面積不低于0.1m2,例如第一圍堰1的面積為0.2m2、0.8m2、1m2、1.5m2、2m2等等,在第一圍堰1內(nèi)圍成兩個、三個、四個、五個等等的第二圍堰2,每個第二圍堰2與第一圍堰1之間的間距還可以為1.5倍、2倍、3倍等等的混凝土透水層厚度,最佳地,每個第二圍堰2與第一圍堰1之間的間距至少為1倍的混凝土透水層厚度,防止二者靠的太近,影響測量結(jié)果;再采用S2和S3步驟對多個第二圍堰2內(nèi)的混凝土的透水系數(shù)進(jìn)行測量,最后求多個透水系數(shù)的平均值作為該路面的混凝土的透水系數(shù)。優(yōu)選地,第一圍堰1內(nèi)的多個第二圍堰2呈均勻分布在第一圍堰1內(nèi)。
作為最佳的實(shí)施方式,路面上不同位置處設(shè)置三個第一圍堰1,每個第一圍堰1內(nèi)均勻分布三個第二圍堰2,采用上述的步驟2和步驟3分別對各個第一圍堰1內(nèi)的三個第二圍堰2內(nèi)混凝土的透水系數(shù)進(jìn)行測量,之后再取九個第二圍堰2內(nèi)的透水系數(shù)的平均值作為該路面混凝土的透水系數(shù)。
作為可替換的實(shí)施方式,計(jì)時時間還可以為35秒、38秒、40秒等等,計(jì)時的預(yù)設(shè)時間最好控制在30秒-40秒的范圍內(nèi)。優(yōu)選地,采用流量計(jì)6來記錄向第二圍堰2內(nèi)的注入水的流速,或者采用現(xiàn)有的其他記錄溶液流速的設(shè)備,或者在達(dá)到預(yù)設(shè)時間后,記錄一段時間內(nèi)注入第二圍堰2內(nèi)水的流量,再根據(jù)水的流量計(jì)算出水的流速。作為變形,計(jì)時時間還可以為50秒、20秒等等。
作為可替換的實(shí)施方式,上述的第一浮盤4和第二浮盤5可替換為現(xiàn)有的其他能夠測量水位高度的設(shè)備。
作為變形,第一長度還可以為4.2倍、4.5倍、4.8倍、5倍的混凝土透水層厚度,例如,混凝土透水層厚度為30mm,則第一長度為150mm,只需以大于混凝土透水層厚度的4倍為第一長度,將第一圍堰1圍成直徑或邊長為第一長度的圓形或正方形。或者,根據(jù)透水混凝土的透水層厚度,來確定第一圍堰1的面積,且該面積不低于0.1m2即可。例如,第一圍堰1的面積為0.5m2、1m2、0.8m2、1.2m2等等,或者盡可能將第一圍堰1的面積選取的大點(diǎn),使得第一圍堰1與第二圍堰2之間圍成的模擬區(qū)域3的面積更大,能夠更真實(shí)地模擬現(xiàn)實(shí)中的降雨場景。
作為變形,第二長度還可以為15.5倍、16倍、16.5倍、17倍的混凝土中石子的最大公稱粒徑,但該第二長度須大于80mm,只需以大于混凝土中石子的最大公稱粒徑的15倍且大于80mm為第二長度,將第二圍堰2圍成直徑或邊長為第二長度的圓形或正方形,防止第二圍堰2的面積太小,難以操作。例如,石子的最大公稱粒徑為3mm,則第二圍堰的直徑或長度為45mm,但是第二長度小于80mm,則以80mm作為第二長度;又如,石子的最大公稱粒徑為10mm,則第二圍堰的直徑或長度為150mm等等。作為進(jìn)一步變形,第二長度還可以是混凝土中石子最大公稱粒徑的其他倍數(shù),根據(jù)水混凝土中石子的最大公稱粒徑的大小確定;或者,在第一圍堰1內(nèi)設(shè)置面積比其小的第二圍堰2,第二圍堰2與第一圍堰1之間需圍成模擬區(qū)域3,來模擬現(xiàn)實(shí)中的下雨場景即可。
另外,需要說明的是,上述的透水系數(shù)計(jì)算公式中,混凝土透水層厚度、石子最大公稱粒徑,可以根據(jù)施工圖紙得知。上述的第一圍堰1和第二圍堰2也可以分別認(rèn)為是一個外池和內(nèi)池,內(nèi)池與外池之間圍成模擬區(qū)域3。
實(shí)施例2
本實(shí)施例提供一種現(xiàn)場測量透水混凝土透水系數(shù)的裝置,實(shí)施例1中的測量混凝土透水系數(shù)的方法采用該裝置,如圖1和圖2所示,該裝置包括
第一圍堰1,具有頂部開口、底部開口以及內(nèi)腔;
三個第二圍堰2,設(shè)置在第一圍堰1內(nèi),其外壁面與第一圍堰1的內(nèi)壁面之間圍成模擬區(qū)域3;
供水裝置7,通過管路分別給三個第二圍堰2和模擬區(qū)域3內(nèi)注入水;其上設(shè)有用于測量向第二圍堰2內(nèi)注入水的流量的檢測器。
此實(shí)施方式中的現(xiàn)場測量透水混凝土透水系數(shù)的裝置,通過設(shè)置第一圍堰1和三個第二圍堰2,三個第二圍堰2作為三個測量區(qū),第一圍堰1與三個第二圍堰2之間圍成模擬區(qū)域3,用于模擬現(xiàn)實(shí)中降雨場景。在對三個測量區(qū)域內(nèi)的混凝土透水系數(shù)進(jìn)行測量時,供水裝置7通過管路分別向三個第二圍堰2內(nèi)和模擬區(qū)域3內(nèi)注入水,當(dāng)三個第二圍堰2內(nèi)的水的高度與模擬區(qū)域3內(nèi)的水高度一致,并達(dá)到該路面所在地區(qū)的最大降雨強(qiáng)度時,則水在模擬區(qū)域3內(nèi)的混凝土與三個第二圍堰2內(nèi)的混凝土之間不再相互滲透,只沿著豎向向下滲透,此時通過檢測器分別記錄向三個第二圍堰2內(nèi)注入水的流速,再分別計(jì)算出各個第二圍堰2內(nèi)混凝土的透水系數(shù),再求三個第二圍堰2內(nèi)混凝土的透水系數(shù)的平均值作為該路面的混凝土的透水系數(shù),模擬區(qū)域3的設(shè)置,從而能夠更真實(shí)地模擬現(xiàn)實(shí)中降雨的場景,使得該測量裝置的測量結(jié)果更準(zhǔn)確。
作為優(yōu)選的實(shí)施方式,上述的測量混凝土透水系數(shù)的裝置還包括分別設(shè)置在模擬區(qū)域3和第二圍堰2內(nèi)的用于顯示水位高度的第一部件和第二部件。每一個第二圍堰2內(nèi)都設(shè)置一個第二部件,第二部件和第一部件的設(shè)置,便于在測量過程中,只需檢測第一部件與第二部件是否在同一高度上,來更直觀地判斷第一圍堰1內(nèi)水域第二圍堰2內(nèi)的水處于同一高度,便于測量開始。
進(jìn)一步優(yōu)選地,第一部件和第二部件均為浮盤;或者現(xiàn)有技術(shù)中的能夠?qū)崿F(xiàn)測量水位高度的結(jié)構(gòu)。
作為優(yōu)選的實(shí)施方式,第一圍堰1和第二圍堰2采用彈性壓條或彈性圈圍成,測量過程中,可以直接將彈性壓條或彈性圈粘接在路面上圍成第一圍堰1和第二圍堰2。作為變形,還可以采用其他材質(zhì)圍成。
作為優(yōu)選地實(shí)施方式,第一圍堰1的面積不小于0.1m2,第一圍堰1與第二圍堰2之間的間距至少大于混凝土透水層厚度。例如第一圍堰1的面積為0.2m2、0.8m2、1m2、1.5m2、2m2等等,在第一圍堰1內(nèi)圍成兩個、三個、四個、五個等等的第二圍堰2,每個第二圍堰2與第一圍堰1之間的間距還可以為1.5倍、2倍、3倍等等的混凝土透水層厚度,最佳地,每個第二圍堰2與第一圍堰1之間的間距至少為1倍的混凝土透水層厚度,防止二者靠的太近,影響測量結(jié)果。
優(yōu)選地,上述的第一圍堰1和第二圍堰2采用彈性壓條或彈性圈圍成,測量過程中,可以直接將彈性壓條或彈性圈粘接在路面上圍成第一圍堰1和第二圍堰2。作為變形,還可以采用其他材質(zhì)圍成。
進(jìn)一步優(yōu)選地,上述的第一圍堰1和第二圍堰2都為圓形或正方形,此時,更佳地,第一圍堰的直徑或長度是以大于混凝土透水層厚度的4倍的第一長度;第二圍堰的直徑或長度是以大于混凝土中石子的最大公稱粒徑的15倍且大于80mm的第二長度。例如第一長度還可以為4.2倍、4.5倍、4.8倍、5倍的混凝土透水層厚度,例如,混凝土透水層厚度為30mm,則第一長度為150mm,只需以大于混凝土透水層厚度的4倍為第一長度,將第一圍堰1圍成直徑或邊長為第一長度的圓形或正方形?;蛘?,根據(jù)透水混凝土的透水層厚度,來確定第一圍堰1的面積,且該面積不低于0.1m2即可。例如,第一圍堰1的面積為0.5m2、1m2、0.8m2、1.2m2等等,或者盡可能將第一圍堰1的面積選取的大點(diǎn),使得第一圍堰1與第二圍堰2之間圍成的模擬區(qū)域3的面積更大,能夠更真實(shí)地模擬現(xiàn)實(shí)中的降雨場景。
作為變形,第二長度還可以為15.5倍、16倍、16.5倍、17倍的混凝土中石子的最大公稱粒徑,但該第二長度須大于80mm,只需以大于混凝土中石子的最大公稱粒徑的15倍且大于80mm為第二長度,將第二圍堰2圍成直徑或邊長為第二長度的圓形或正方形,防止第二圍堰2的面積太小,難以操作。例如,石子的最大公稱粒徑為3mm,則第二圍堰的直徑或長度為45mm,但是第二長度小于80mm,則以80mm作為第二長度;又如,石子的最大公稱粒徑為10mm,則第二圍堰的直徑或長度為150mm等等。作為進(jìn)一步變形,第二長度還可以是混凝土中石子最大公稱粒徑的其他倍數(shù),根據(jù)水混凝土中石子的最大公稱粒徑的大小確定;或者,在第一圍堰1內(nèi)設(shè)置面積比其小的第二圍堰2,第二圍堰2與第一圍堰1之間需圍成模擬區(qū)域3,來模擬現(xiàn)實(shí)中的下雨場景即可。
作為變形,第一圍堰1和第二圍堰2一個為圓形,另一個為正方形,或者其他圖形都可以,只需第二圍堰2外周被圍成模擬區(qū)域3,來模擬現(xiàn)實(shí)中的降雨場景即可。
作為供水裝置7的優(yōu)選實(shí)施方式,供水裝置7優(yōu)選為水泵,或者其他輸送設(shè)備,只需將水注入第一圍堰1和第二圍堰2內(nèi)即可,供水裝置7的個數(shù)可以為一個,出水口被多根管路連接,多個管路中一個對應(yīng)第一圍堰1,其他管路一一對應(yīng)一個第二圍堰2,或者供水裝置7為兩個、三個、四個等等。
作為變形,第一圍堰1的個數(shù)還可以為兩個、三個、四個等等,在不同路面上圍成多個第一圍堰1,各個第一圍堰1內(nèi)設(shè)置一個、或兩個、三個、四個第二圍堰2,可以同時對多個第二圍堰2內(nèi)的混凝土的透水系數(shù)進(jìn)行測量,再取多個透水系數(shù)的平均值,使得測量結(jié)果更準(zhǔn)確和真實(shí)。
顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例,而并非對實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。