一種模擬降水型式的大孔隙路面排水能力試驗設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型屬于交通運輸公路工程技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種模擬降水型式的大孔隙 路面排水能力試驗設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 瀝青路面大多由于壓實度不足，排水設(shè)施不完善或空隙率分布不均勻以及裂縫等 原因常常導(dǎo)致自由水浸入瀝青路面結(jié)構(gòu)層內(nèi)。大量的路面損壞狀況調(diào)查和路面使用經(jīng)驗表 明，進入路面內(nèi)部的自由水是造成或加速路面損壞的重要原因，這些自由水會長時間積滯 留在路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部，車輛在高速運行時產(chǎn)生動水壓力，沖刷結(jié)構(gòu)層，加速路面破壞，使路面 網(wǎng)裂變形，產(chǎn)生坑洞，加劇路基和路面結(jié)構(gòu)的損壞，使結(jié)構(gòu)承載力降低，變形增加，從而縮短 道路的使用壽命。因此水損害是造成瀝青路面早期損害的主要原因之一。針對瀝青路面早 期水損害的問題，其中有效的解決方式之一就是設(shè)置良好的排水層，以排除多余的路表水， 減輕路面的早期水損，保證路面良好的使用性能和行車安全。
[0003] 大孔隙排水瀝青路面是指空隙率為18~22%的瀝青路面，可以使得路表積水不經(jīng) 排水設(shè)施而直接從路面結(jié)構(gòu)中下滲而迅速從邊緣排除，減少濺水、噴霧等危害的發(fā)生，增加 路表摩擦系數(shù)及路面抗車轍能力，進一步增加行車安全。因此，側(cè)向以及垂直方向的排水能 力準(zhǔn)確測定對于評價大孔隙排水瀝青路面的功能性起到關(guān)鍵性作用。
[0004] 目前，我國《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程（JTG E20-2011)》規(guī)定了瀝青混 合料滲水試驗規(guī)程，T 0730-2011。
[0005] 根據(jù)T 0730-2011試驗規(guī)程，采用路面滲水系數(shù)測定儀(也稱路面滲水儀）來對 路面滲水系數(shù)進行測定。測定方法：測定量筒中水面下降從l〇〇ml至500ml的時間差，路 面滲水系數(shù)一般用路面單位時間內(nèi)滲入的水的體積來表示，其單位一般為毫升/分鐘（ml/ min)〇
[0006] 現(xiàn)有的滲水試驗儀器準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性不高，沒有考慮到試件與量筒之間的尺寸誤 差帶來的影響?，F(xiàn)有的滲水試驗儀器無法準(zhǔn)確模擬面對不同降水型式下大孔隙排水瀝青路 面的排水情況，無法準(zhǔn)確評估實際路面具有不同橫坡情況下的側(cè)向排水情況，無法控制水 下降的高度、流速、流量和壓強等指標(biāo)。
[0007] 在現(xiàn)有技術(shù)中，尚沒有適用于大孔隙瀝青排水路面的具有模擬降水型式的側(cè)向排 水能力測試設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本實用新型的目的是提供一種能模擬不同降水型式的測量大孔隙排水瀝青路面 排水能力的設(shè)備，以定量模擬不同降水型式、路面橫坡、水流下降高度、水在瀝青路面中的 豎向和側(cè)向流動，從而解決了大孔隙排水瀝青路面的實際排水能力測試問。
[0009] 本實用新型為解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是：
[0010] 本實用新型所述的一種模擬降水型式的大孔隙路面排水能力試驗設(shè)備包括模擬 降水系統(tǒng)設(shè)備、試驗臺及試驗臺支撐架、試件夾具、測量降水高度的標(biāo)尺、收集排水裝置；其 中，模擬降水系統(tǒng)設(shè)備包括流量顯示控制器、流速顯示控制器、水壓顯示控制器、水溫顯示 控制器、計時器，模擬降水系統(tǒng)設(shè)備連接水管和出水板；試件夾具安裝于試驗臺上能固定試 件的適當(dāng)位置，標(biāo)尺置于試驗臺上，收集降水水量裝置置于試驗臺的下面，模擬降水系統(tǒng)設(shè) 備連接的出水板置于試件的上面；試驗臺與收集排水裝置對應(yīng)的位置設(shè)有可折疊伸縮蓋 板，乳膠出水管一端連接在試件上，另一端通過可折疊伸縮蓋板預(yù)留縫隙接觸收集排水裝 置，在每個試驗臺支撐架上裝有試驗臺高度調(diào)節(jié)器。
[0011] 流量顯示控制器用于實時顯示試驗過程中降水量變化，并可設(shè)置試驗過程中降水 量大?。涣魉亠@示控制器用于實時顯示試驗過程中降水速度，并可設(shè)置試驗過程中的降水 速度；水壓顯示控制器用于實時顯示試驗過程中降水壓強，并可設(shè)置試驗過程中的降水壓 強；水溫顯示控制器用于實時顯示試驗過程中降水溫度，并可設(shè)置試驗過程中的水溫，溫度 范圍為1~25°C;計時器用于記錄試驗時間；水管連接模擬降水系統(tǒng)設(shè)備和出水板，用于流通 水流；出水板通過水管，用于降水；試件夾具可以調(diào)節(jié)試件四個端點高度從而模擬路面橫 坡傾角；試驗臺及試驗臺支撐架配有試驗臺高度調(diào)節(jié)器可以調(diào)節(jié)試驗臺高度，用于調(diào)整降 水高度；可折疊伸縮蓋板置可以折疊收起至左右兩端，也可以從左右向中間鋪平為乳膠出 水管預(yù)留縫隙，測量側(cè)向排水能力時蓋板鋪平，測量豎向排水能力時蓋板折疊收起；乳膠出 水管在測量側(cè)向排水能力時一端連接在試件上，另一端通過鋪平的蓋板預(yù)留縫隙連接收集 排水裝置；測量降水高度的標(biāo)尺可以測量降水高度和計算試件傾角；收集排水裝置用于計 量排水水量。
[0012] 本實用新型通過對模擬降水型式控制系統(tǒng)裝置、試驗臺及試驗臺支撐架、試件夾 具、測量降水高度的標(biāo)尺、收集排水裝置的整合，實現(xiàn)了對降水型式、路面橫坡和排水瀝青 層下鋪防水粘結(jié)層后排水情況的有效模擬。利用該整合后的裝置設(shè)備，通過計量降水總 量，控制水壓、流速、水溫，對大孔隙瀝青混合料車轍板在一定時間內(nèi)側(cè)向排出的水量進行 測量，計算試件側(cè)向排水系數(shù)與降水系數(shù)的比值，得到大孔隙瀝青路面的側(cè)向排水效率，以 評價在不同降水型式下大孔隙瀝青路面的側(cè)向排水能力；通過計量降水總量，控制水壓、流 速、水溫，對大孔隙瀝青混合料車轍板在一定時間內(nèi)豎向排出的水量進行測量，計算試件排 水體積與時間的比值，得到大孔隙瀝青路面的豎向排水系數(shù)和豎向排水效率，以評價在不 同降水型式下大孔隙瀝青路面的豎向排水能力。
[0013] 本實用新型所述試驗設(shè)備彌補現(xiàn)有試驗規(guī)程測試瀝青混合料試件滲水系數(shù)時無 傾角、測試過程時間受限、無法模擬不同降水型式、無法控制降水流速、無法調(diào)節(jié)降水壓強 和無法調(diào)整降水溫度的缺陷，充分、有效模擬不同降水型式下大孔隙排水瀝青路面的真實 側(cè)向排水能力和豎向排水能力，能夠滿足在不同情形下的實際測量需求，具有良好的經(jīng)濟 效益、較強的實用價值和廣闊的應(yīng)用市場。。
【附圖說明】
[0014] 圖1為本實用新型的試驗設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 圖2為本實用新型的試驗設(shè)備中可伸縮蓋板的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016] 圖3為本實用新型的試驗設(shè)備中可伸縮蓋板的剖面示意圖。