多孔路面極限排水量的測(cè)定方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種多孔路面滲水系數(shù)測(cè)定方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 多孔漸青路面（Porous as地alt pavement)是指將孔隙率大的漸青混合料用于路 面結(jié)構(gòu)的上面層（或上面層與中面層同用）作為排水層，在排水層下鋪設(shè)密級(jí)配不透水層， 并在排水層和不透水層之間設(shè)置防水粘結(jié)層，從而使雨水能夠經(jīng)由內(nèi)部連通孔隙，然后通 過(guò)道路綜合排水系統(tǒng)排走的路面結(jié)構(gòu)的總稱。
[0003] 多孔漸青混合料采用開級(jí)配設(shè)計(jì)，孔隙率較大（一般為18%?25% )，雨水可迅速 滲入到路面中，再由連通孔隙經(jīng)公路兩側(cè)邊緣排走，使路表面無(wú)法形成水膜，減少了行車水 霧和水漂，可大大提高雨天行車的安全性。其表面粗趟的紋理也可W使白天照在路面上的 太陽(yáng)光和夜間的燈光產(chǎn)生漫反射，減少胺光，提高能見(jiàn)度，改善行駛視線，減緩司機(jī)的駕駛 疲勞，降低車輛發(fā)生交通事故的可能性。此外，由于路面有大量連通孔隙的存在，可W使輪 胎與路表面的接觸噪音有更大的消散空間，降低空氣壓縮比，從而大大降低車輛行駛過(guò)程 中產(chǎn)生的噪音。鑒于多孔路面結(jié)構(gòu)上述優(yōu)良的使用性能，目前已經(jīng)在很多國(guó)家和地區(qū)廣泛 應(yīng)用。
[0004] 漸青路面滲水性能是反映路面漸青混合料級(jí)配組成的一個(gè)間接指標(biāo)，也是漸青路 面水穩(wěn)定性的一個(gè)重要指標(biāo)。現(xiàn)行公路行業(yè)規(guī)范對(duì)于路面滲水系數(shù)的測(cè)定是按照《公路路 基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程》（JTG E60-2008)中T0971-2008的"漸青路面滲水系數(shù)測(cè)定方法"進(jìn) 行的，該測(cè)定方法的測(cè)定裝置如圖1所示，包括透明有機(jī)玻璃管21、頂板22、接管23、立柱支 架24、閥口 25、壓重塊26、標(biāo)準(zhǔn)環(huán)27、密封部件28 ;其上部盛水桶為透明有機(jī)玻璃管，容積 600mU上有刻度，在lOOmL及500mL處有粗線，下方通過(guò)直徑10mm的細(xì)管與底座相聯(lián)，中間 有一開關(guān)。量筒通過(guò)支架聯(lián)結(jié)，底座下方開口內(nèi)徑150mm，外徑220mm，儀器附不鎊鋼圈壓重 兩個(gè)，每個(gè)質(zhì)量約化g，內(nèi)徑160mm。其工作原理是：將儀器按要求布置在需要進(jìn)行測(cè)量的路 面，將上部玻璃容器灌滿水，打開下部開關(guān)，讓水自然流出，待水平線達(dá)到lOOmL時(shí)開啟砂 表記錄時(shí)間，W水平線下降到500mL所對(duì)應(yīng)的時(shí)間或者時(shí)間到達(dá)3min所對(duì)應(yīng)的水平線刻度 為數(shù)據(jù)，根據(jù)公式（1)計(jì)算路面的滲水系數(shù)：
[0005] X 60 (1)
[000引式中：Q-路面滲水系數(shù)（血/min);
[0007] Vi-第一次計(jì)時(shí)時(shí)的水量（血），通常為100血；
[000引 V第二次計(jì)時(shí)時(shí)的水量（血)，通常為500血；
[0009] ti-第一次計(jì)時(shí)時(shí)的時(shí)間（S);
[0010] t2-第二次計(jì)時(shí)時(shí)的時(shí)間（S)。
[0011] 該方法相對(duì)于實(shí)際降雨的區(qū)別；首先是其水頭是變化而非恒定的，隨著時(shí)間的延 續(xù)，水面高度不斷降低，管內(nèi)水壓減小，測(cè)得的結(jié)果不能和實(shí)際情況很好的對(duì)應(yīng)；第二，該方 法中管內(nèi)水柱高度不變，水量一樣，而實(shí)際中由于雨量大小不同，雨滴對(duì)于路面的瞬時(shí)壓力 也在不斷變化，不能很好的模擬實(shí)際降雨大小不同的情況；第H，實(shí)際中當(dāng)路面排水性能不 良時(shí)，會(huì)在路表形成水膜，而水膜正是路面摩擦力衰減，路面抗滑性能下降的關(guān)鍵因素。綜 合上述原因，說(shuō)明該方法無(wú)法直觀的反映降雨大小和水膜的相關(guān)性。
[0012] 另外，現(xiàn)行規(guī)范中給出的滲水系數(shù)的驗(yàn)收指標(biāo)主要針對(duì)密級(jí)配漸青混凝±，而較 少用于比如排水路面等大孔隙混凝±路面的實(shí)際檢測(cè)，且未提出相應(yīng)的指標(biāo)要求，不利于 排水路面的質(zhì)量控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 本發(fā)明提供一種多孔路面極限排水量的測(cè)定方法及裝置，可檢測(cè)路面的滲透情 況；可用于在小雨至特大暴雨甚至更大降水的極端天氣時(shí)，可提前做好預(yù)防措施，減少因降 水對(duì)人民財(cái)產(chǎn)、生命等造成的損傷。
[0014] 本發(fā)明的第一種技術(shù)解決方案：
[0015] 多孔路面極限排水量的測(cè)定裝置，其特殊之處在于：
[0016] 包括水箱、水粟、噴水頭、支架和用于夾持待測(cè)路面樣品的夾具；
[0017] 所述水粟設(shè)置在水箱內(nèi)，水粟通過(guò)管道與噴水頭相連，水粟與噴水頭之間的管道 上設(shè)有閥口和流量計(jì)；
[0018] 所述夾具設(shè)置在支架上，位于噴水頭的下方，噴水頭的出水截面與待測(cè)路面樣品 的橫截面全等。
[0019] 上述夾具和待測(cè)路面樣品之間密封，夾具呈管狀或環(huán)狀。
[0020] 上述夾具靠近噴水頭的一端為夾具上端，測(cè)定多孔路面極限排水量的裝置還包括 一卿趴狀管；所述卿趴狀管設(shè)置在夾具與噴水頭之間，卿趴狀管的小端頭與夾具上端連接。
[0021] 上述支架固定在水箱上表面，水箱上表面或側(cè)面開設(shè)有進(jìn)水口，卿趴狀管上開設(shè) 有出水口，進(jìn)水口和出水口通過(guò)管道相連通。
[0022] 上述閥口設(shè)置在水粟和流量計(jì)之間。
[0023] 用于測(cè)定多孔路面極限排水量的裝置還包括設(shè)置在夾具的下方的盛水容器。
[0024] 噴水頭的出水截面均為圓形、H角形或方形；或者所述噴水頭為花灑，花灑上設(shè)有 多個(gè)出水孔，多個(gè)出水孔構(gòu)成出水端面，出水端面與待測(cè)路面樣品的橫截面全等。
[00巧]上述水箱底部設(shè)有排污口。
[0026] 本發(fā)明的第二種技術(shù)解決方案：
[0027] 使用上述多孔路面極限排水量的測(cè)定裝置測(cè)定多孔路面極限排水量的方法，其特 征在于：包括W下步驟，
[0028] 1】將待測(cè)路面樣品夾持在夾具中；
[0029] 2】打開水粟，調(diào)節(jié)閥口，使噴水頭的水由噴水頭落到待測(cè)路面樣品表面，
[0030] 其中，噴水頭的水的出水量從0開始，按照0. ImL/s?0. 3mL/s的速率由小到大調(diào) 節(jié)；
[0031] 3】在噴水頭的出水量增大的過(guò)程中，當(dāng)待測(cè)路面樣品表面將要產(chǎn)生積水而未產(chǎn)生 積水時(shí)，由流量計(jì)讀取此時(shí)的瞬時(shí)出水量，該瞬時(shí)出水量為待測(cè)路面樣品的極限排水量。
[0032] 上述步驟3】中的極限排水量具體測(cè)定方法如下：
[0033] 若由流量計(jì)讀取的出水量為X時(shí)，待測(cè)路面樣品表面的水全部滲下，若再繼續(xù)調(diào) 大噴水頭的出水量，待測(cè)路面樣品表面產(chǎn)生積水，此時(shí)讀取流量計(jì)的出水量為X'，X'大于 X，若X' -X = M，M = 0. 1血?0. 5血，則X為待測(cè)路面樣品的極限排水量。
[0034] 本發(fā)明具有W下技術(shù)效果：
[00巧]1、噴水頭的出水量可調(diào)，可模擬實(shí)際降雨中在一定時(shí)間內(nèi)降水基本不變的情況， 檢測(cè)路面在實(shí)際降雨時(shí)的滲透情況；通過(guò)調(diào)節(jié)閥口，可改變噴水頭的出水量，模擬實(shí)際降雨 從小雨到特大暴雨甚至更大降水的狀況，W檢測(cè)路面的滲水性能和排水情況；
[0036] 2、在多孔路面極限排水量的測(cè)試過(guò)程中，可直觀反映出當(dāng)降雨量增大到某一值 時(shí)，路面材料不能夠滿足排水的需求而在路面形成水膜，造成路面抗滑性能下降，通過(guò)本發(fā) 明的測(cè)定方法和裝置，可得到待測(cè)路面的極限排水量，結(jié)合天氣預(yù)報(bào)等氣象信息，可提前做 好預(yù)防措施，減少因降水對(duì)人民財(cái)產(chǎn)、生命等造成的損傷；
[0037] 3、本發(fā)明也可用于測(cè)定多孔路面的滲水系數(shù)，由于噴水頭的出水量可調(diào)可控，因 此測(cè)得的結(jié)果更客觀，精確度更高。
【附圖說(shuō)明】
[0038] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中測(cè)量漸青路面滲水系數(shù)的測(cè)量裝置；
[0039] 圖2為本發(fā)明用于測(cè)定多孔路面極限排水量的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040] 附圖標(biāo)記：
[0041] 1-水箱，2-水粟，3-