CN102749440B - 一种考虑荷载作用的自融雪路面盐化物析出规律评价装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种考虑荷载作用的自融雪路面盐化物析出规律评价装置，包括设置在试验台上部的加载部件和自动控制部件，以及设置在试验台内部的温控部件和测试部件。本发明能够合理地模拟实际情况温度、水与荷载三者耦合作用下沥青路面中盐化物的析出规律，调节施加在静压试件上荷载的大小，模拟道路不同交通流量；同时水浴箱内设有两个搅动桨，能够随时保证水温和盐化物浓度的均衡分布，减少测量误差；水浴箱内设有两只浓度计，测量时取两只浓度计平均值，能够减少测量误差。

Description

一种考虑荷载作用的自融雪路面盐化物析出规律评价装置
技术领域
本发明属于道路工程领域，涉及一种自融雪沥青路面中盐化物析出规律的测试与评定装置，尤其是一种考虑荷载作用的自融雪路面盐化物析出规律评价装置。
背景技术
沥青路面良好的抗滑性能是保证车辆安全行驶的关键因素。但在冬季，路面积雪结冰现象较为常见，路面抗滑性能急剧下降。冰雪致使车辆轮胎与路面之间的附着系数大大降低，汽车容易打滑、跑偏，制动距离显著延长，严重影响了车辆的操作稳定性和安全性，导致交通事故发生率较高。盐化物融雪沥青路面是指在沥青混合料中直接掺入具有降低雨雪冰点的盐化物，形成具有自动及主动融雪功能的路面。
国内对于盐化物自融雪路面盐化物析出规律缺少系统准确的测试方法与评定指标。长安大学李存健等人发明的“一种盐化物自融雪路面长期融雪性能模拟评定装置”，仅从温度与水两方面考虑融雪路面长期融雪性能，显然忽略了车辆荷载对盐化物溶出的重要作用。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种考虑荷载作用的自融雪路面盐化物析出规律评价装置，该装置考虑了温度、水与荷载三者的耦合作用，测试与评定自融雪沥青路面中盐化物析出规律更加合理。
本发明的目的是通过以下技术方案来解决的：
该种考虑荷载作用的自融雪路面盐化物析出规律评价装置，包括设置在试验台上部的加载部件和自动控制部件，以及设置在试验台内部的温控部件和测试部件；所述加载部件包括固定架、竖向的加载轴、电动机以及与电动机相连的横向的转轴；所述转轴上设置有限制其摆动的限制环，且转轴横穿固定架的两柱边；所述转轴与加载轴通过设置在加载轴上的加载轮以及受力环垂直相连，所述加载轴的上端设置有防止其摆动的轴环，下端设置有环形加载片。
上述自动控制部件与加载部件以加载轴为对称轴设置在试验台上；所述自动控制部件上依次设置有浓度显示屏、电动机开关、搅动桨开关、温控钮和荷载钮。
上述温控部件包括水浴箱和设置在水浴箱底部的搅动桨以及设置在水浴箱顶部的箱盖；所述水浴箱的下方设置有液压升降台。
上述水浴箱的外形为圆柱体；所述水浴箱内对称设置有两个搅动桨。
上述测试部件包括设置在水浴箱内壁的浓度计以及设置在水浴箱内部的套筒，所述套筒的下部设置有静压事件；所述水浴箱的内部设置有固定套筒的固定筒。
上述水浴箱内设置有两只浓度计。
本发明能够合理地模拟实际情况温度、水与荷载三者耦合作用下沥青路面中盐化物的析出规律，调节施加在静压试件上荷载的大小，模拟道路不同交通流量；同时水浴箱内设有两个搅动桨，能够随时保证水温和盐化物浓度的均衡分布，减少测量误差；水浴箱内设有两只浓度计，测量时取两只浓度计平均值，能够减少测量误差。
附图说明
图1为本发明的剖面图。
其中：1为浓度显示屏；2为电动机开关；3为搅动将开关；4为温控钮；5为转轴；6为限制环；7为固定架；8为轴环；9为加载轮；10为电动机；11为受力环；12为加载轴；13为套筒；14为浓度计；15为水浴箱；16为固定筒；17为环形加载片；18为静压事件；19为搅动桨；20为试验台；21为液压升降台；22为荷载钮；23为箱盖。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
参见图1，这种考虑荷载作用的自融雪路面盐化物析出规律评价装置，包括设置在试验台20上部的加载部件和自动控制部件，以及设置在试验台20内部的温控部件和测试部件。
上述加载部件包括固定架7、竖向的加载轴12、电动机10以及与电动机10相连的转轴5；所述转轴5上设置有限制其摆动的限制环6，且转轴5横穿固定架7的两柱边；所述转轴5与加载轴12通过设置在加载轴12上的加载轮9以及受力环11垂直相连，所述加载轴12的上端设置有防止其摆动的轴环8，下端设置有环形加载片17。自动控制部件与加载部件以加载轴12为对称轴设置在试验台20上；所述自动控制部件上依次设置有浓度显示屏1、电动机开关2、搅动桨开关3、温控钮4和荷载钮22。温控部件包括水浴箱15和设置在水浴箱15底部的搅动桨19以及设置在水浴箱15顶部的箱盖23；所述水浴箱15的下方设置有液压升降台21。水浴箱15的外形为圆柱体；所述水浴箱15内对称设置有两个搅动桨19。测试部件包括设置在水浴箱15内壁的浓度计14以及设置在水浴箱15内部的套筒13，所述套筒13的下部设置有静压事件18；所述水浴箱15的内部设置有固定套筒13的固定筒16。水浴箱15内设置有两只浓度计14。
具体操作步骤如下：
向水浴箱15内注入已知体积的水，大约高出套筒70mm，转动温控钮4调节所需要的试验水温，打开搅动桨开关3，使搅动桨19转动；水温稳定后，将静压事件18及其套筒13放到固定筒16中，其中静压事件18下表面应与套筒13下边缘平齐，并且静压事件18下表面要涂一薄层防水材料，防止水分浸入；调节转轴5，使加载轮9位于受力环11的最下端，调节荷载钮22，得到试验所需的荷载。此时液压升降台21启动并向上移动，静压事件18与环形加载片17接触并使压力达到设定压力值后，液压升降台21自动停止上升；打开电动机开关2，电动机10带动加载轮9转动，环形加载片17对静压事件18施加循环荷载；浓度显示屏1将显示盐化物溶液的浓度。每隔一定时间记录盐化物浓度。得到所需实验数据。

Claims (4)

1.一种荷载与温度作用下自融雪路面盐化物析出规律测试与评定装置，其特征在于：包括设置在试验台(20)上部的加载部件和自动控制部件，以及设置在试验台(20)内部的温控部件和测试部件；所述加载部件包括固定架(7)、竖向的加载轴(12)、电动机(10)以及与电动机(10)相连的横向的转轴(5)；所述转轴(5)上设置有限制其摆动的限制环(6)，且转轴(5)横穿固定架(7)的两边立柱；所述转轴(5)与加载轴(12)通过设置在加载轴(12)上的加载轮(9)以及受力环(11)垂直相连，所述加载轴(12)的上端设置有防止其摆动的轴环(8)，下端设置有环形加载片(17)；所述温控部件包括水浴箱(15)和设置在水浴箱(15)底部的搅动桨(19)以及设置在水浴箱(15)顶部的箱盖(23)；所述水浴箱(15)的下方设置有液压升降台(21)。
2.根据权利要求1所述的荷载与温度作用下自融雪路面盐化物析出规律测试与评定装置，其特征在于：所述水浴箱(15)的外形为圆柱体；所述水浴箱(15)内对称设置有两个搅动桨(19)。
3.根据权利要求1所述的荷载与温度作用下自融雪路面盐化物析出规律测试与评定装置，其特征在于：所述测试部件包括设置在水浴箱(15)内壁的浓度计(14)以及设置在水浴箱(15)内部的套筒(13)，所述套筒(13)的下部设置有静压事件(18)；所述水浴箱(15)的内部设置有固定套筒(13)的固定筒(16)。
4.根据权利要求3所述的荷载与温度作用下自融雪路面盐化物析出规律测试与评定装置，其特征在于：所述水浴箱(15)内设置有两只浓度计(14)。
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