一種公路路面融雪性能評價(jià)方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種公路路面試驗(yàn)技術(shù),尤其是涉及一種公路路面融雪性能評價(jià)方法 和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 公路交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)是保障客運(yùn)快捷和物流通暢的重要基礎(chǔ)設(shè)施,直接關(guān)系到社會 穩(wěn)定與經(jīng)濟(jì)發(fā)展。截至2011年底,我國公路通車總里程為402萬km,高速公路總里程達(dá)8. 5 萬km〇
[0003] 公路交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)是保障客運(yùn)快捷和物流通暢的重要基礎(chǔ)設(shè)施,直接關(guān)系到社會 穩(wěn)定與經(jīng)濟(jì)發(fā)展。進(jìn)入冬季,道路積雪結(jié)冰導(dǎo)致路面交通安全等級降低,造成公路網(wǎng)通行能 力下降,嚴(yán)重時(shí)路網(wǎng)關(guān)閉,公路交通運(yùn)輸陷于癱瘓。,基于安全性及經(jīng)濟(jì)性考慮,對于橋面鋪 裝、機(jī)場跑道、高速公路上下匝道、隧道出入口、路面彎道、上下坡道及交叉口等交通負(fù)荷較 重且易發(fā)交通事故的特殊路段路面,融冰化雪是亟待解決的現(xiàn)實(shí)問題。
[0004] 多年來,各國道路交通部門一直在研宄路面的除冰雪方法?,F(xiàn)有技術(shù)中,公路除冰 雪的技術(shù)可以劃分為物理方法和化學(xué)方法,其中物理方法包括人工清除、機(jī)械清除、熱力融 雪等,化學(xué)方法主要通過使用融雪劑使路面冰雪融化。化學(xué)方法主要是利用氯鹽可以降低 冰雪融點(diǎn)的物理性質(zhì),使積雪融化。同時(shí),這類融雪劑操作簡單,可以快速融化積雪結(jié)冰,價(jià) 格低廉,滿足雪后交通暢通與安全的需要。但是,融雪劑對金屬、水泥、土壤都有很大的危害 性,會腐蝕道路材料,破壞路面結(jié)構(gòu),降低道路使用年限。
[0005] 化學(xué)方法中化學(xué)類鋪裝技術(shù)是指在瀝青混合料中添加一定量的化學(xué)類抑制凍結(jié) 材料,主要是鹽化物,形成具有抑制凍結(jié)功能的路面。鹽化物的有效抑制凍結(jié)成分主要為氯 鹽。在毛細(xì)管壓力及車輛碾壓作用下,路面內(nèi)部鹽分逐漸析出,從而降低道路表面水的冰 點(diǎn),延緩道路表面積雪結(jié)冰。對于添加了鹽化物的自融雪路面,隨著路面的使用,鹽分逐漸 析出,融雪性能逐漸降低。因此,需要通過對于路面鹽化物的析出率的試驗(yàn),以獲得自融雪 路面的融雪性能的評價(jià)。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)中,201110429521. 5的發(fā)明提出了一種鹽化物自融雪路面融雪性能以及 性能預(yù)估裝置和方法。其通過在環(huán)境箱中設(shè)置環(huán)境調(diào)節(jié)單元和測試單元,使用環(huán)境調(diào)節(jié)單 元模擬不同的自然環(huán)境,測試單元測量出該自然環(huán)境下試件中鹽化物的析出度,從而給出 鹽化物自融雪路面融雪性能和性能的評估。由于實(shí)際路面的鹽化物析出都是從上下表面析 出,該發(fā)明中為了模擬實(shí)際路面情況,在試件側(cè)壁包裹防水材料,減少側(cè)壁鹽化物析出。但 是,還是不能完全避免試件側(cè)壁鹽化物的析出,會對試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生一定影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明提出了一種改進(jìn)的公路路面融雪性能評價(jià)方法和裝置,能夠在試驗(yàn)中有效 消除側(cè)壁析出物的影響。
[0008] 作為本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種公路路面融雪性能評價(jià)方法,包括如下步驟: (1)將第一試件和第二試件放置在各自工作臺上,其中第一試件和第二試件具有相同的底 面積和不同的側(cè)面積;(2)根據(jù)試驗(yàn)情況選擇所需的環(huán)境條件下,對于第一試件和第二試 件進(jìn)行噴水;(3)使用密度傳感器和流量傳感器測定的分別測定第一試件和第二試件流出 溶液的實(shí)時(shí)密度和流量;(4)對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總整理,將同一組試件的實(shí)時(shí)密度和瞬時(shí) 流量數(shù)據(jù)求均值,計(jì)算出測量時(shí)段內(nèi)第一試件和第二試件鹽化物的總析出量;(5)根據(jù)第 一試件和第二試件鹽化物的總析出量以及第一試件和第二試件的側(cè)面積,計(jì)算出第一試件 底面的鹽化物的析出量;(6)將第一試件底面的鹽化物析出量與第一試件中鹽化物初始總 含量進(jìn)行對比,可得到第一試件底面鹽化物測量時(shí)段析出百分比,繪制第一試件底面鹽化 物析出百分比一時(shí)間圖;(7)根據(jù)第一試件底面析出百分比一時(shí)間圖評估路面在不同環(huán)境 條件下沖刷后的性能。
[0009] 優(yōu)選的,上述方案中,所述第一試件和第二試件側(cè)面不包裹防水材料。
[0010] 優(yōu)選的,上述方案中,所述第一試件為底面即為S,高度為h的長方體,所述第二試 件為底面積為S,高度為h的圓柱體。
[0011] 優(yōu)選的,上述方案中,所述第一試件底面的鹽化物的析出量由下式計(jì)算:X(i = X1-S1X (X1-X2) AS1-S2),其中X1為第一試件鹽化物的總析出量,X2為第二試件鹽化物的總 析出量,S 1S第一試件的側(cè)面積,s 2為第二試件的側(cè)面積。
[0012] 優(yōu)選的,上述方案中,所述第一試件的側(cè)面積為第二試件的側(cè)面積為
[0013] 作為本發(fā)明的另外一個(gè)方面,提供了一種公路路面融雪性能評價(jià)裝置:包括環(huán)境 箱,以及放置在環(huán)境箱內(nèi)的環(huán)境調(diào)節(jié)單元和測試單元;所述環(huán)境箱內(nèi)設(shè)置用于放置試件的 多孔工作臺;所述環(huán)境調(diào)節(jié)單元向環(huán)境箱內(nèi)提供用于提供各種環(huán)境條件;所述測試單元能 夠測定試件流出溶液的實(shí)時(shí)密度和流量;其特征在于:所述多孔工作臺包括測量試件工作 臺和參比試件工作臺,分別用于放置測量試件以及參比試件,所述測量試件和所述參比試 件具有相同的底面積和不同的側(cè)面積;所述測試單元能夠分別測定測量試件以及參比試件 流出溶液的實(shí)時(shí)密度和流量。
[0014] 優(yōu)選的,上述裝置中,所述環(huán)境調(diào)節(jié)單元包括進(jìn)水噴頭。所述進(jìn)水噴頭能夠箱所述 測量試件工作臺和參比試件工作臺均勻噴水。
[0015] 優(yōu)選的,上述裝置中,所述進(jìn)水噴頭為圓形,其面積大于所述測量試件工作臺和參 比試件工作臺面積之和,其圓心位于測量試件工作臺和參比試件工作臺中心連線的中點(diǎn) 上。
【附圖說明】
[0016] 圖1是本發(fā)明的公路路面融雪性能評價(jià)裝置示意圖。
[0017] 圖2是本發(fā)明的公路路面融雪性能評價(jià)方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(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,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可 以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019] 參見圖1,本發(fā)明的實(shí)施例的公路路面融雪性能評價(jià)裝置,包括環(huán)境箱100,環(huán)境 箱100設(shè)置環(huán)境調(diào)節(jié)單元和測試單元。環(huán)境調(diào)節(jié)單元向環(huán)境箱內(nèi)提供用于提供各種環(huán)境 條件,例如