CN108867604B - 一种煤矸石路基压实度检测方法及检测设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种煤矸石路基压实度检测方法及检测设备,包括检测支撑架,检测支撑架侧面设置有装置固定机构,检测支撑架顶部设置有两排平行的移动滑轨,移动滑轨顶部分别架设有第一移动滑块和第二移动滑块,移动滑轨表面设置有旋转定位机构,第一移动滑块和第二移动滑块的表面分别设置有钻筒驱动机构和路面捶打机构,钻筒驱动机构的底部连接有检测钻筒,检测钻筒的底端设置有弧形切刀,弧形切刀的底部均设置有尖端,检测钻筒的外部固定连接有深度定位板,检测钻筒的内壁设置有均匀分布的刻度,该装置能够更简单的完成对煤矸石路的压实度测量,提高了检测效率,同时能够减小检测时对路面的损毁,避免影响交通,且能够降低修复难度。

Description

一种煤矸石路基压实度检测方法及检测设备
技术领域
本发明涉及压实度检测领域,具体为一种煤矸石路基压实度检测方法及检测设备。
背景技术
煤矸石路是以煤矸石为主要材料铺成的路,煤矸石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物,是一种在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。煤矸石包括巷道掘进过程中的掘进矸石、采掘过程中从顶板、底板及夹层里采出的矸石以及洗煤过程中挑出的洗矸石。
煤矸石弃置不用,会占用大片土地。煤矸石中的硫化物逸出或浸出会污染大气、农田和水体。矸石山还会自燃发生火灾,或在雨季崩塌,淤塞河流造成灾害。中国积存煤矸石达10亿吨以上,每年还将排出煤矸石1亿吨。为了消除污染,自60年代起,很多国家开始重视煤矸石的处理和利用。将煤矸石铺成路,是解决煤矸石问题的一种方法,因此得到较好的运用。
压实度又称夯实度,指的是土或其他筑路材料压实后的干密度与标准最大干密度之比,以百分率表示。路基路面压实质量是道路工程施工质量管理最重要的内在指标之一。只有对路基、路面结构层进行充分压实,才能保证路基路面的强度、刚度、稳定性以及平整度,从而延长路基路面的使用寿命。路基路面现场压实质量用压实度表示。对于路基土及路面基层,压实度是指工地实际达到的干密度与室内标准击实试验所得的最大干密度的比值;对沥青路面,其是指现场实际达到的密度与室内标准密度的比值。
现有的用于煤矸石路基压实度的检测方法通常是灌砂法,灌砂法是现如今检测路基压实度的最主要方法,灌砂法的基本原理是用粒径0.3~0.6mm或0.25~0.5mm清洁干燥干净的均匀砂,从一定高度自由下落到试洞内,按其单位重不变的原理来测量试洞的容积,并根据集料的含水量来推算出试样的实测干密度。
但是,现有的用于煤矸石路基压实度的检测方法及检测设备存在以下缺陷:
(1)灌砂法测压实度会严重的损坏路面,特别是在多次测量后,会使得路面留下较多的坑洼,不仅影响正常的交通,还会增加路面的修复难度和修复资金;
(2)灌砂法的操作步骤繁琐,而在测定路面的压实度时,需要进行多次的测量,因此整个检测的过程耗时较长,步骤较多,不仅效率低下,还会增加工作人员的负担。
发明内容
为了克服现有技术方案的不足,本发明提供一种煤矸石路基压实度检测方法及检测设备,该装置能够更简单的完成对煤矸石路的压实度测量,提高了检测效率,同时,能够减小检测时对路面的损毁,避免影响交通,且能够降低修复难度,能有效的解决背景技术提出的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种煤矸石路基压实度的检测设备,包括检测支撑架,所述检测支撑架的侧面设置有装置固定机构,且在检测支撑架的顶部设置有两排平行的移动滑轨,所述移动滑轨的顶部分别架设有第一移动滑块和第二移动滑块,且在移动滑轨的表面设置有旋转定位机构;
所述第一移动滑块和第二移动滑块的表面分别设置有钻筒驱动机构和路面捶打机构,且钻筒驱动机构的底部连接有圆筒形的检测钻筒,所述检测钻筒的底端设置有若干个与检测钻筒同中心、同半径的弧形切刀,且弧形切刀的底部均设置有尖端,所述检测钻筒的外部固定连接有环形的深度定位板,且在检测钻筒的内壁设置有均匀分布的刻度。
进一步地,所述钻筒驱动机构包括设置在第一移动滑块正下方的电机架,且在电机架内固定安装有驱动电机,所述驱动电机的输出端连接有旋转轴,且旋转轴的底端连接有倒“凵”形的连接架,所述连接架的底部和检测钻筒的顶部均设置有螺孔,且在螺孔内插设有固定螺栓,所述第一移动滑块的顶端固定安装有第一驱动气缸,且第一驱动气缸的输出端连接有第一驱动轴,所述第一驱动轴的底部穿过第一移动滑块并与电机架固定连接。
进一步地,所述路面捶打机构包括设置在第二移动滑块顶部的第二驱动气缸,且第二驱动气缸的输出端连接有第二驱动轴,所述第二驱动轴的底端穿过第二移动滑块并固定连接有支撑板,所述支撑板的外部设置有固定在第二移动滑块底面的环形导向板,且在支撑板的底面中央固定安装有电磁吸盘。
进一步地,所述电磁吸盘的正下方设置有与检测钻筒匹配的捶打块,且在捶打块的顶部设置有铁块,所述捶打块的侧面设置有2-4个导向凸起,所述环形导向板的内壁设置有与导向凸起匹配的导向槽。
进一步地,所述装置固定机构包括与检测支撑架侧面固定连接的2-4个固定空心柱,且在固定空心柱内插设有固定杆,所述固定杆的底端连接有若干个锯齿凸起,且在固定杆的正上方设置有固定在检测支撑架侧面的第三驱动气缸,所述第三驱动气缸的输出端连接有第三驱动轴,且第三驱动轴的底端固定连接有砸锤,所述固定杆的底部侧面固定连接有翘出凸起,所述固定空心柱的侧面固定连接有放置篓,且在放置篓内放置有翘出锤。
进一步地,所述旋转定位机构包括设置在移动滑轨上的断槽,且在断槽的内部设置有轴承,所述轴承的两端均与断槽的内壁活动连接,且在轴承的外部套设有旋转块,所述旋转块的顶部设置有与移动滑轨匹配的块状轨道,且在旋转块的底部连接有限位块,所述限位块的侧面设置有贯穿的通孔,所述移动滑轨的底端连接有插销,且在插销上设置有与通孔匹配的插杆。
进一步地,所述检测支撑架的底端四角均连接有滚轮架,且在滚轮架上安装有滚轮,所述检测支撑架的侧面连接推动扶手,且在检测支撑架的顶端一侧安装有发电机。
另外,本发明还提供了一种煤矸石路基压实度的检测方法,包括如下步骤:
S100、获取煤矸石路面压实度和下沉深度的关系,选择不同压实度的煤矸石路实验路面,测定其各自的压实度k,以及捶打100次、200次及300次之后各自下沉的深度h1、h2和h3,获取煤矸石路基的压实度k与下沉的深度h1、h2和h3之间的关系式;
S200、利用下沉深度获取煤矸石路面的压实度,在待测煤矸石路面选择随机测定点,并利用钻筒驱动机构圈定待测路面,之后利用路面捶打机构测得待测路面在捶打100次、200次和300次之后下沉的深度h1、h2和h3,并利用上一步骤所得的关系式得到待测煤矸石路的压实度k1;
S300、获取多组随机煤矸石路面的压实度,在待测煤矸石路面再选择若干个随机测定点,并重复上述操作,得到待测煤矸石路的压实度k2,k3,k4,k5…;
S400、数据处理获取压实度,剔除明显错误的压实度数据,取其平均值,得到待测煤矸石路基的压实度k。
进一步地,在S100中,获取煤矸石路面压实度和下沉深度的关系的具体步骤为:
S101、选择不同压实度的煤矸石路实验路面,并利用“灌砂法”测定其各自的压实度k;
S102、通过路面捶打机构测得各个路面在捶打100次、200次及300次之后各自下沉的深度h1、h2和h3,并重复测量100次;
S103、剔除明显错误的数据,取其平均值,得到煤矸石路基的压实度k与路面在捶打100次、200次和300次之后下沉的深度h1、h2和h3之间的关系式。
进一步地,在上述步骤中,剔除明显错误数据的具体方法:
将所测量的数据进行相关系数的计算,并且设定取舍的阈值,将相关系数小于阈值的测量数据作为明显错误的数据剔除,并且上述阈值大于等于0.9999。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)本发明能够使压实度检测时,对煤矸石路面的损毁程度更小,避免影响正常的交通,且能够使测量点的修复更轻松,有利于降低路面修复的资金;
(2)本发明能够使煤矸石路面的压实度检测步骤更少,且检测过程更简单方便,有利于提高检测的效率,且能够降低工作人员的工作负担。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图;
图2为本发明的俯视结构示意图;
图3为本发明的旋转定位机构结构示意图;
图4为本发明的检测钻筒剖面结构示意图。
图中标号:
1-检测支撑架;2-装置固定机构;3-移动滑轨;4-第一移动滑块;5-第二移动滑块;6-旋转定位机构;7-钻筒驱动机构;8-路面捶打机构;9-检测钻筒;10-滚轮架;11-滚轮;12-推动扶手;13-发动机;
201-固定空心柱;202-固定杆;203-锯齿凸起;204-第三驱动气缸;205-第三驱动轴;206-砸锤;207-翘出凸起;208-放置篓;209-翘出锤;
601-断槽;602-轴承;603-旋转块;604-块状轨道;605-限位块;606-通孔;607-插销;608-插杆;
701-电机架;702-驱动电机;703-旋转轴;704-连接架;705-螺孔;706-固定螺栓;707-第一驱动气缸;708-第一驱动轴;
801-第二驱动气缸;802-第二驱动轴;803-支撑板;804-环形导向板;805-电磁吸盘;806-捶打块;807-铁块;808-导向凸起;809-导向槽;
901-弧形切刀;902-尖端;903-深度定位板;904-刻度。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1至图4所示,本发明提供了一种煤矸石路基压实度的检测设备,包括检测支撑架1,检测支撑架1的底端四角均连接有滚轮架10,且在滚轮架10上安装有滚轮11,检测支撑架1的侧面连接推动扶手12,且在检测支撑架1的顶端一侧安装有发电机13,滚轮11和推动扶手12能够使装置的移动更方便,以便及时的更换测量地点,发电机13用于为装置的用电设备供电,使得装置能够在野外或少人烟的地方进行煤矸石路面的压实度测量,而用于通电的导线则缠绕在检测支撑架1上或布置在检测支撑架1架体的内部。
检测支撑架1的侧面设置有装置固定机构2,装置固定机构2包括与检测支撑架1侧面固定连接的2-4个固定空心柱201,且在固定空心柱201内插设有固定杆202,使得固定杆202能够在固定空心柱201内上下移动,固定杆202的底端连接有若干个锯齿凸起203,且在固定杆202的正上方设置有固定在检测支撑架1侧面的第三驱动气缸204,第三驱动气缸204的输出端连接有第三驱动轴205,且第三驱动轴205的底端固定连接有砸锤206。
在随机选定待测的煤矸石路面后,可以通过启动第三驱动气缸204,使砸锤206在第三驱动轴205的带动下不断上下移动,并砸向固定杆202,使得固定杆202底端的锯齿凸起203能够刺入路面,使得装置能够固定不动,从而可以更准确的进行路基压实度的测量,防止在测量的过程中,装置自动移动,固定杆202的顶端相对于底端直径较大,既能够方便砸锤206的砸动,又能够防止固定杆202脱离固定空心柱201,而固定空心柱201能够为固定杆202的移动进行导向,防止固定杆202在移动时倾斜。
固定杆202的底部侧面固定连接有翘出凸起207,固定空心柱201的侧面固定连接有放置篓208,且在放置篓208内放置有翘出锤209,在煤矸石路基压实度测量完成之后,可以通过翘出锤209和翘出凸起207,使固定杆202脱离路面,从而能够使装置继续移动。
检测支撑架1的顶部设置有两排平行的移动滑轨3,移动滑轨3的顶部分别架设有第一移动滑块4和第二移动滑块5,使得第一移动滑块4和第二移动滑块5能够在移动滑轨3上左右移动,移动滑轨3的表面设置有旋转定位机构6,旋转定位机构6包括设置在移动滑轨3上的断槽601,且在断槽601的内部设置有轴承602,轴承602的两端均与断槽601的内壁活动连接,且在轴承602的外部套设有旋转块603,使得旋转块603能够在断槽601内旋转。
旋转块603的顶部设置有与移动滑轨3匹配的块状轨道604,且在旋转块603的底部连接有限位块605,使得转动旋转块603,使块状轨道604在上时,能够使移动滑轨3连为一体,使第一移动滑块4和第二移动滑块5能够在移动滑轨3上移动,而转动旋转块603,使限位块605在上时,能够使第一移动滑块4和第二移动滑块5在移动时被卡住,使得第一移动滑块4和第二移动滑块5被限位。
限位块605的侧面设置有贯穿的通孔606,移动滑轨3的底端连接有插销607,且在插销607上设置有与通孔606匹配的插杆608,使得能够通过插销607和插杆608使旋转块603固定,从而能够通过旋转块603和限位块605来限制第一移动滑块4和第二移动滑块5的位置。
第一移动滑块4和第二移动滑块5的表面分别设置有钻筒驱动机构7和路面捶打机构8,且钻筒驱动机构7的底部连接有圆筒形的检测钻筒9,检测钻筒9的底端设置有若干个与检测钻筒9同中心、同半径的弧形切刀901,且弧形切刀901的底部均设置有尖端902,弧形切刀901和尖端902能够方便检测钻筒9凿开路面,并伸入路面的内部。
检测钻筒9的外部固定连接有环形的深度定位板903,且在检测钻筒9的内壁设置有均匀分布的刻度904,深度定位板903能够对检测钻筒9伸入路面的深度进行限位,使得检测钻筒9每次伸入路面下的深度均相等,刻度904的顶端与深度定位板903在同一平面上,使得检测钻筒9内圈定的路面下沉时,下沉的深度能够直接读取。
钻筒驱动机构7包括设置在第一移动滑块4正下方的电机架701,且在电机架701内固定安装有驱动电机702,驱动电机702的输出端连接有旋转轴703,且旋转轴703的底端连接有倒“凵”形的连接架704,连接架704的底部和检测钻筒9的顶部均设置有螺孔705,且在螺孔705内插设有固定螺栓706,使得测钻筒9能够通过固定螺栓706与连接架704固定连接,并在驱动电机702和旋转轴703的带动下旋转,此外还能够通过将固定螺栓706拔出,使检测钻筒9与连接架704分离。
第一移动滑块4的顶端固定安装有第一驱动气缸707,且第一驱动气缸707的输出端连接有第一驱动轴708,第一驱动轴708的底部穿过第一移动滑块4并与电机架701固定连接,使得第一驱动气缸707工作时,能够使电机架701在第一驱动轴708的带动下上下移动,从而能够使检测钻筒9在驱动电机702带动旋转的同时上下移动,有助于检测钻筒9凿开路面。
当选择一处待测路面之后,能够通过移动第一移动滑块4,使其移到待测路面的正上方,之后通过旋转定位机构6对其进行限位,然后同时启动驱动电机702和第一驱动气缸707,使得检测钻筒9能够破开路面,并伸入路面内部,直至深度定位板903接触路面,之后停止驱动电机702和第一驱动气缸707,并将固定螺栓706从螺孔705内拔出,使检测钻筒9与连接架704分离,再然后转动旋转定位机构6,使第一移动滑块4移走,最后移动第二移动滑块5,使路面捶打机构8移到检测钻筒9的正上方,同样转动旋转定位机构6,使第二移动滑块5能够被限位。
路面捶打机构8包括设置在第二移动滑块5顶部的第二驱动气缸801,且第二驱动气缸801的输出端连接有第二驱动轴802,第二驱动轴802的底端穿过第二移动滑块5并固定连接有支撑板803,支撑板803的外部设置有固定在第二移动滑块5底面的环形导向板804,且在支撑板803的底面中央固定安装有电磁吸盘805,使得支撑板803和电磁吸盘805能够在第二驱动气缸801和第二驱动轴802的带动下上下移动,且电磁吸盘805能够在通电时具备磁性,断电时不具备磁性。
电磁吸盘805的正下方设置有与检测钻筒9匹配的捶打块806,且在捶打块806的顶部设置有铁块807,捶打块806为重量较大的材料制成,且捶打块806能够在检测钻筒9内移动,捶打块806的侧面设置有2-4个导向凸起808,环形导向板804的内壁设置有与导向凸起808匹配的导向槽809,导向凸起808和导向槽809能够对捶打块806的移动进行导向。
初始时,电磁吸盘805通电,能够使捶打块806在磁力下与电磁吸盘805固定连接,当路面捶打机构8移动到检测钻筒9的正上方之后,能够通过使电磁吸盘805断电,使捶打块806落下,并砸向检测钻筒9内的煤矸石路面,之后将电磁吸盘805通电,并启动第二驱动气缸801,使捶打块806回到原位,并重复上述操作,能够测得捶打块806在捶打路面100次、200次及300次之后路面下沉的深度h1、h2和h3,并通过这些数据得到待测煤矸石路基的压实度,具体计算方法见下文。
当测定完成之后,移走第二移动滑块5,并将第一移动滑块4重新移回,之后将固定螺栓706插入螺孔705内,并启动驱动电机702和第一驱动气缸707,使检测钻筒9移出路面,最后将固定杆202也从路面移出,并移动装置,前往下一个检测点。
另外,本发明还提供了一种煤矸石路基压实度的检测方法,包括如下步骤:
S100、获取煤矸石路面压实度和下沉深度的关系,选择不同压实度的煤矸石路实验路面,测定其各自的压实度k,以及捶打100次、200次及300次之后各自下沉的深度h1、h2和h3,获取煤矸石路基的压实度k与下沉的深度h1、h2和h3之间的关系式。
在S100中,获取煤矸石路面压实度和下沉深度的关系的具体步骤为:
S101、选择不同压实度的煤矸石路实验路面,并利用“灌砂法”测定其各自的压实度k,在检测待测煤矸石路的压实度之前,先选择不同压实度的煤矸石路作为实验体,这些实验体不需用到真正的路面,只需制造一段较少的路面能够完成实验便可,而测定压实度的“灌砂法”为现有技术中最常见,也是运用最广的测定路基压实度的方法,本处不做累赘叙述。
S102、通过路面捶打机构测得各个路面在捶打100次、200次及300次之后各自下沉的深度h1、h2和h3,并重复测量100次,在实验路面运用前文所述的检测钻筒凿开实验路面,并利用前文所述的路面捶打机构对检测钻筒圈定的路面进行100次、200次及300次的捶打,测得路面分别下沉的深度h1、h2和h3。
S103、剔除明显错误的数据,取其平均值,得到煤矸石路基的压实度k与路面在捶打100次、200次和300次之后下沉的深度h1、h2和h3之间的关系式。
S200、利用下沉深度获取煤矸石路面的压实度,在待测煤矸石路面选择随机测定点,并利用钻筒驱动机构圈定待测路面,之后利用路面捶打机构测得待测路面在捶打100次、200次和300次之后下沉的深度h1、h2和h3,并利用上一步骤所得的关系式得到待测煤矸石路的压实度k1。
S300、获取多组随机煤矸石路面的压实度,在待测煤矸石路面再选择若干个随机测定点,并重复上述操作,得到待测煤矸石路的压实度k2,k3,k4,k5…。
S400、数据处理获取压实度,剔除明显错误的压实度数据,取其平均值,得到待测煤矸石路基的压实度k。
在上述步骤中,剔除明显错误数据的具体方法:
将所测量的数据进行相关系数的计算,并且设定取舍的阈值,将相关系数小于阈值的测量数据作为明显错误的数据剔除,并且上述阈值大于等于0.9999。
与现有技术相比,本发明只需在初始时对实验路面进行“灌砂法”测定,便能对任一煤矸石路面进行压实度检测,且检测方法更简单,检测步骤更少,能够极大地提高检测效率,且检测时对路面的损毁度相比“灌砂法”更小,可以避免影响正常的交通,且修复更方便,当然,此方法不仅局限于煤矸石路基,对任一单材质制造的路基均可采用类似的方法进行测量。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1.一种煤矸石路基压实度的检测设备,包括检测支撑架(1),其特征在于:所述检测支撑架(1)的侧面设置有装置固定机构(2),且在检测支撑架(1)的顶部设置有两排平行的移动滑轨(3),所述移动滑轨(3)的顶部分别架设有第一移动滑块(4)和第二移动滑块(5),且在移动滑轨(3)的表面设置有旋转定位机构(6);
所述第一移动滑块(4)和第二移动滑块(5)的表面分别设置有钻筒驱动机构(7)和路面捶打机构(8),且钻筒驱动机构(7)的底部连接有圆筒形的检测钻筒(9),所述检测钻筒(9)的底端设置有若干个与检测钻筒(9)同中心、同半径的弧形切刀(901),且弧形切刀(901)的底部均设置有尖端(902),所述检测钻筒(9)的外部固定连接有环形的深度定位板(903),且在检测钻筒(9)的内壁设置有均匀分布的刻度(904);
所述路面捶打机构(8)包括设置在第二移动滑块(5)顶部的第二驱动气缸(801),且第二驱动气缸(801)的输出端连接有第二驱动轴(802),所述第二驱动轴(802)的底端穿过第二移动滑块(5)并固定连接有支撑板(803),所述支撑板(803)的外部设置有固定在第二移动滑块(5)底面的环形导向板(804),且在支撑板(803)的底面中央固定安装有电磁吸盘(805)。
2.根据权利要求1所述的一种煤矸石路基压实度的检测设备,其特征在于:所述钻筒驱动机构(7)包括设置在第一移动滑块(4)正下方的电机架(701),且在电机架(701)内固定安装有驱动电机(702),所述驱动电机(702)的输出端连接有旋转轴(703),且旋转轴(703)的底端连接有倒“凵”形的连接架(704),所述连接架(704)的底部和检测钻筒(9)的顶部均设置有螺孔(705),且在螺孔(705)内插设有固定螺栓(706),所述第一移动滑块(4)的顶端固定安装有第一驱动气缸(707),且第一驱动气缸(707)的输出端连接有第一驱动轴(708),所述第一驱动轴(708)的底部穿过第一移动滑块(4)并与电机架(701)固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种煤矸石路基压实度的检测设备,其特征在于:所述电磁吸盘(805)的正下方设置有与检测钻筒(9)匹配的捶打块(806),且在捶打块(806)的顶部设置有铁块(807),所述捶打块(806)的侧面设置有2-4个导向凸起(808),所述环形导向板(804)的内壁设置有与导向凸起(808)匹配的导向槽(809)。
4.根据权利要求1所述的一种煤矸石路基压实度的检测设备,其特征在于:所述装置固定机构(2)包括与检测支撑架(1)侧面固定连接的2-4个固定空心柱(201),且在固定空心柱(201)内插设有固定杆(202),所述固定杆(202)的底端连接有若干个锯齿凸起(203),且在固定杆(202)的正上方设置有固定在检测支撑架(1)侧面的第三驱动气缸(204),所述第三驱动气缸(204)的输出端连接有第三驱动轴(205),且第三驱动轴(205)的底端固定连接有砸锤(206),所述固定杆(202)的底部侧面固定连接有翘出凸起(207),所述固定空心柱(201)的侧面固定连接有放置篓(208),且在放置篓(208)内放置有翘出锤(209)。
5.根据权利要求1所述的一种煤矸石路基压实度的检测设备,其特征在于:所述旋转定位机构(6)包括设置在移动滑轨(3)上的断槽(601),且在断槽(601)的内部设置有轴承(602),所述轴承(602)的两端均与断槽(601)的内壁活动连接,且在轴承(602)的外部套设有旋转块(603),所述旋转块(603)的顶部设置有与移动滑轨(3)匹配的块状轨道(604),且在旋转块(603)的底部连接有限位块(605),所述限位块(605)的侧面设置有贯穿的通孔(606),所述移动滑轨(3)的底端连接有插销(607),且在插销(607)上设置有与通孔(606)匹配的插杆(608)。
6.根据权利要求1所述的一种煤矸石路基压实度的检测设备,其特征在于:所述检测支撑架(1)的底端四角均连接有滚轮架(10),且在滚轮架(10)上安装有滚轮(11),所述检测支撑架(1)的侧面连接推动扶手(12),且在检测支撑架(1)的顶端一侧安装有发电机(13)。
7.一种煤矸石路基压实度的检测方法,采用如权利要求1-6任一项所述的一种煤矸石路基压实度的检测设备,其特征在于,包括如下步骤:
S100、获取煤矸石路面压实度和下沉深度的关系,选择不同压实度的煤矸石路实验路面,测定其各自的压实度k,以及捶打100次、200次及300次之后各自下沉的深度h1、h2和h3,获取煤矸石路基的压实度k与下沉的深度h1、h2和h3之间的关系式;
S200、利用下沉深度获取煤矸石路面的压实度,在待测煤矸石路面选择随机测定点,并利用钻筒驱动机构圈定待测路面,之后利用路面捶打机构测得待测路面在捶打100次、200次和300次之后下沉的深度h1、h2和h3,并利用上一步骤所得的关系式得到待测煤矸石路的压实度;
S300、获取多组随机煤矸石路面的压实度,在待测煤矸石路面再选择若干个随机测定点,并重复上述操作,得到待测煤矸石路的压实度;
S400、数据处理获取压实度,剔除明显错误的压实度数据,取其平均值,得到待测煤矸石路基的压实度。
8.根据权利要求7所述的一种煤矸石路基压实度的检测方法,其特征在于,在S100中,获取煤矸石路面压实度和下沉深度的关系的具体步骤为:
S101、选择不同压实度的煤矸石路实验路面,并利用“灌砂法”测定其各自的压实度;
S102、通过路面捶打机构测得各个路面在捶打100次、200次及300次之后各自下沉的深度h1、h2和h3,并重复测量100次;
S103、剔除明显错误的数据,取其平均值,得到煤矸石路基的压实度k与路面在捶打100次、200次和300次之后下沉的深度h1、h2和h3之间的关系式。
9.根据权利要求7所述的一种煤矸石路基压实度的检测方法,其特征在于,在上述步骤中,剔除明显错误数据的具体方法:
将所测量的数据进行相关系数的计算,并且设定取舍的阈值,将相关系数小于阈值的测量数据作为明显错误的数据剔除,并且上述阈值大于等于0.9999。
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