CN109142179B - 用于模拟路面渗水的标准模拟装置及其制造方法 - Google Patents
用于模拟路面渗水的标准模拟装置及其制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109142179B CN109142179B CN201810435180.4A CN201810435180A CN109142179B CN 109142179 B CN109142179 B CN 109142179B CN 201810435180 A CN201810435180 A CN 201810435180A CN 109142179 B CN109142179 B CN 109142179B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- base material
- water
- holes
- upper base
- water seepage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 216
- 238000004088 simulation Methods 0.000 title claims abstract description 48
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 168
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims abstract description 43
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 21
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 15
- 239000012466 permeate Substances 0.000 claims description 13
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 12
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 claims description 9
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 claims description 9
- 239000010437 gem Substances 0.000 claims description 8
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 6
- 229910001751 gemstone Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000002161 passivation Methods 0.000 claims description 5
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 4
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 20
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 10
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 9
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 2
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/08—Investigating permeability, pore-volume, or surface area of porous materials
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
- G01N2001/2893—Preparing calibration standards
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Sewage (AREA)
Abstract
本发明涉及道路工程领域，本发明一方面提供一种用于模拟路面渗水的标准模拟装置及其制造方法，该标准模拟装置包括：上部母材，在上部母材上形贯通成有至少一个渗水孔；以及下部母材，在下部母材上贯通形成有至少一个仿形孔；其中，上部母材和下部母材中的至少一者的一表面形成的凹槽，上部母材与下部母材相互相对地接合并且上部母材和上部母材的接合部位被密封，并且凹槽被设置于上部母材和下部母材之间以形成渗水空间，在模拟渗水时，水从渗水孔流入，流经渗水空间后从仿形孔渗出。该标准模拟装置稳定性强，利用该标准模拟装置能够准确评价渗水测量仪器的测量能力，从而使渗水系数的测量结果更具有可比性。
Description
技术领域
本发明涉及道路工程领域，具体地涉及用于模拟路面渗水的标准模拟装置及其制造方法。
背景技术
路面透水性能是沥青路面表层水分在一定时间段内经过一定厚度的路基结构而下渗的能力，是反映路面沥青混合料组成的一个重要指标。一般情况下，沥青路面需要具有一定的防水能力。这是因为，路面水渗流到路基结构内部后，会由于车辆的重力和环境温度变化而使材料间的粘结性发生变化，因而会导致路基结构的整体强度降低，破坏路基承载能力。另一方面，某些现代高等级道路中为了提高路面的防滑性能，或降低路面车辆轮胎的行驶噪声，设置有透水表层以作为抗滑表层。
目前，用于衡量沥青路面及沥青混合料排水性能的关键性技术指标是渗水系数，渗水系数的大小直接关系着沥青路面在雨天的安全性。根据《公路路基路面现场测试规程》JTG E60-2008中术语2.1.14解释，渗水系数是指在规定的初始水头压力下，单位时间内渗入路面规定面积的水的体积，以mL/min计。渗水系数大的路面，在雨后能及时排出积水，不易形成水膜，更有利用道路行驶安全。但考虑到路基结构的强度和稳定性，渗水系数也不能过大。因此，在道路建设中必须对渗数系数进行测量，并据此进行材料配比、路面设计、施工等。在我国公路建设过程中，相关的施工技术规范、质量检测评价标准和测试操作规程都提出了对渗水系数评定标准和试验方法的要求。
目前用户测量渗水系数的仪器主要是如渗水仪等测量仪器。但是测量仪器本身也存在误差，其本身测量能力也不同，即使相同规格、同批次生产出的测量仪器的测量结果之间也存在较大差异。因而当用测量仪器测试不同路面、不同沥青试料等随机对象的渗水系数时，测量所得的结果缺乏可比性。现有技术中主要采用尺寸测量法测量上述测量仪器的测量能力，但这种方法缺乏直接测量数据，不具有说服力。
现有技术还存在利用沥青试件作为标准件来模拟路面渗水，从而评价测量仪器的测量能力，但沥青试件存在不易保存、且稳定性差的问题，因而其测量结果不稳定，且不可再现。
综上所述，现有技术中缺少能够准确评价渗水测量仪器的测量能力的方案。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供用于模拟渗水的标准模拟装置及其制造方法，该标准模拟装置稳定性强，利用该标准模拟装置能够准确评价渗水测量仪器的测量能力，从而使渗水系数的测量结果更具有可比性。
为了实现上述目的，本发明一方面提供一种用于模拟路面渗水的标准模拟装置，该标准模拟装置包括：上部母材，在所述上部母材上形贯通成有至少一个渗水孔；以及下部母材，在所述下部母材上贯通形成有至少一个仿形孔；其中，所述上部母材和所述下部母材中的至少一者的一表面形成的凹槽，所述上部母材与所述下部母材相互相对地接合并且所述上部母材和所述上部母材的接合部位被密封，并且所述凹槽被设置于所述上部母材和所述下部母材之间以形成渗水空间，在模拟渗水时，水从所述渗水孔流入，流经所述渗水空间后从所述仿形孔渗出。
其中，每个所述渗水孔和每个所述仿形孔优选为位于不在同一条垂直线上的位置。
其中，所述渗水空间可以形成有一个或多个隔板，所述隔板上形成有多个导流孔，所述隔板的两端固定于所述渗水空间的内壁上，多个所述隔板之间、所述隔板与所述上部母材和所述下部母材之间形成为相互隔离，以形成水从所述渗水孔渗入并经过所述导流孔后从所述仿形孔渗出的导流水道。
其中，多个所述隔板中每个所述隔板的导流孔优选为形成于不在同一条垂直线上的位置。
其中，优选为所述导流孔形成于所述隔板的相互对称的位置。
其中，所述仿形孔的孔径优选为1-1.5mm，所述导流孔和所述渗水孔的孔径优选为不大于1.5mm。
其中，所述渗水孔、导流孔和所述仿形孔的孔壁由陶瓷、人造宝石、天然宝石中的任意一种材料制成。
其中，优选为所述上部母材上形成有多个所述渗水孔，并更优选为形成多个孔径不同的所述渗水孔。
其中，所述标准模拟装置还可以包括侧面密封板，设置于所述上部母材和所述下部母材相接合的部位，用于从外部密封所述上部母材和所述下部母材相接合的部位。
其中，所述标准模拟装置还可以包括端部密封部件，用于在模拟渗水时密封注水装置与所述上部母材接触的位置。
其中，所述上部母材的表面和所述渗水空间的内壁、所述隔板的表面被涂敷有不亲水材料。
其中，所述标准模拟装置的外表面被进行钝化处理或阳极氧化处理。
其中，所述第一母材和所述第二母材优选为由以下材料中的任一种制成：铜合金材料、铝合金材料。
根据本发明的另一方面，提供一种制造标准模拟装置的方法，该方法包括：制备上部母材和下部母材；在所述上部母材上贯通形成至少一个渗水孔，并在所述下部母材上贯通形成至少一个仿形孔；在所述上部母材和所述下部母材中的至少一者的一表面形成凹槽；以及使所述上部母材与所述下部母材相互相对地接合并密封所述上部母材和所述下部母材的接合部位，并且所述凹槽被设置于所述上部母材和所述下部母材之间以形成密封的渗水空间，其中，在模拟渗水时，水从所述渗水孔流入，流经所述渗水空间后从所述仿形孔渗出。
其中，该方法还可以包括：在所述渗水空间形成一个或多个隔板，所述隔板上形成有多个导流孔，所述隔板的两端固定于所述渗水空间的内壁上，多个所述隔板之间、所述隔板与所述上部母材和所述下部母材之间形成为相互隔离，以形成水从所述渗水孔渗入并经过所述导流孔后从所述仿形孔渗出的导流水道。
其中，该方法还可以包括：在所述上部母材的表面和所述凹槽的内壁、所述隔板的表面涂敷不亲水材料。
其中，该方法还可以包括：对所述标准模拟装置的外表面进行钝化处理或阳极氧化处理。
通过上述技术方案，根据流体力学原理，利用微孔与小孔因液体张力作用而流水原理不同的特点，利用渗水孔、导流孔、仿形孔模拟路基结构的不同孔隙度，从而设计出用于模拟路面渗水的标准模拟装置，该标准模拟装置不仅能准确模拟路面渗水，而且易于携带，其结构不易发生变化，因而具有稳定性强、可再现性极高的优点。利用该标准模拟装置能够反复准确评价渗水测量仪器的测量结果的可靠性，使其测量结果具有高度的可比性。此外，根据本发明的标准模拟装置也可以用于其它地质分析等。
附图说明
图1是根据本发明一实施方式的标准模拟装置的剖视图；
图2是示出根据本发明另一实施方式的标准模拟装置的俯视图；
图3是示出图2所示的标准模拟装置的立体图；
图4是示出根据本发明另一实施方式的标准模拟装置的实物的图；
图5是示出对根据本发明一实施方式的标准模拟装置的渗水系数进行测量的系统的示意图；
图6是根据本发明一实施方式的制造标准模拟装置的方法的流程图；以及
图7是根据本发明另一实施方式的制造标准模拟装置的方法的流程图。
附图标记说明
1、2：液面监控装置 3：盛水量筒
4：电磁阀 5：计时装置
6：标准模拟装置 7：接水筒
8：渗水测量仪控制器 9：控制系统
110：上部母材 111：渗水孔
112：端部密封部件 120：下部母材
121：仿形孔 130：隔板
131：导流孔 140：渗水空间
141：溢水槽 142：导流水道
150：侧面密封板
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
图1是根据本发明一实施方式的标准模拟装置的剖视图。图2是示出根据本发明另一实施方式的标准模拟装置的俯视图。图3是示出图2所示的标准模拟装置的立体图。图4是示出根据本发明另一实施方式的标准模拟装置的实物的图。
如图1所示，该标准模拟装置包括：上部母材110，在所述上部母材上形贯通成有至少一个渗水孔111；以及下部母材120，在所述下部母材上贯通形成有至少一个仿形孔121；其中，所述上部母材110和所述下部母材120中的至少一者的一表面形成的凹槽，所述上部母材110与所述下部母材120相互相对地接合，并且所述凹槽被设置于所述上部母材110和所述下部母材120之间以形成接合部位被密封的渗水空间140，在模拟渗水时，水从所述渗水孔111流入，流经所述渗水空间140后从所述仿形孔121渗出。
如图1所示，本发明优选为在上部母材110和下部母材120上均形成有凹槽，更优选为下部母材120上形成的凹槽宽度或直径比上部母材110上形成的凹槽大。由此能使形成如图1所示的溢水槽141，以使渗下的水积在此位置。
图1中示出了上部母材110和下部母材120上都形成有凹槽的情况，在本发明中，在上部母材110和/或下部母材120上形成凹槽的目的是使上部母材和下部母材接合后在其之间形成密闭的渗水空间140，因此，在上部母材110和下部母材120的任意一者上形成凹槽，并使二者接合也能达到发明目的，因此都属于本发明的范围。
通过以上结构，当盛有水的容易置于上部母材110上，并密封盛水容器与上部母材之间接触的部位时，水压施加在上部母材110和渗水孔111上，进而水从渗水孔渗下到渗水空间142中。渗水空间142中的水又从仿形孔121渗出。仿形孔121用于模拟水滴滴下的状态。由此，能够模拟雨水从路面渗透至路基结构中，进而渗入地层或排出的过程。
参考图1，在一优选实施例中，所述渗水空间140中可以形成有一个或多个隔板130，隔板130上形成有多个导流孔131，隔板130的两端固定于渗水空间140的内壁上，多个所述隔板130之间、隔板130与上部母材110和下部母材120之间形成为相互隔离，以形成水从渗水孔111渗入并经过导流孔131后从所述仿形孔121渗出的导流水道142。图1中上部分示出的是A所示的部分的局部放大图。此在隔板130与上部母材110、隔板130之间以及隔板130与下部母材120之间形成有导流水道142，水从渗水孔111渗入渗水空间140后，经过导流水道142、导流孔131，最终从仿形孔121渗出。
在形成有隔板130和导流孔131的情况下，导流孔131可模拟路基结构的材料之间的孔隙，因而更能够有效地模拟路基结构内的渗水情况。此外，优选为形成有多层隔板130，以更准确地模拟路基结构渗水。如果不形成隔板130，水从渗水孔111渗入渗水空间140后，因在渗水空间142中没有缓冲而直接从仿形孔121渗出，当需要利用该标准模拟装置对量程较小的渗水测量仪器进行测试时，由于其能够测量的渗水系数较小，而水从标准模拟容易中渗出的速度又过快，因而将无法满足要求。因此，对于需要对量程较小的渗水测量仪器，例如渗水系数为50ml/min以下时，优选为在渗水空间140中形成有隔板130，并更优选为形成多个隔板130。
当然，对于上述量程较小的渗水测量仪器，根据本发明的说明，本领域技术人员也可以将渗水孔或仿形孔形成为孔径较小，或数量较少，以减慢水渗下的速度。但是如此设置时，可能产生渗水不顺畅的问题。
对于渗水孔111和仿形孔121的相对位置，当渗水空间140中未形成隔板时，每个渗水孔111和每个仿形孔121优选为位于不在同一条垂直线上的位置。由此能够使从渗水孔111渗入的水不会被直接滴到仿形孔121中。
类似地，在另一优选实施方式中，多个隔板130中每个隔板的导流孔131优选为形成于不在同一条垂直线上的位置。
此外，为了使水能均匀渗出，导流孔131优选为形成于隔板130的相互对称的位置。
孔隙率是影响路基结构的主要因素，本发明根据流体力学原理，并利用渗水孔、导流孔、仿形孔模拟路基结构的不同孔隙率。根据流体力学原理，微孔与小孔(通常孔径约为0.8mm以下时为微孔，0.8mm以上为小孔)由于液体在孔的位置的张力作用的流水原理不同，小孔在孔深度相同的条件下，水流过小孔的流量与压力与孔径成正比，而在相同条件下，相同面积的微孔由于水膜张力作用的影响而流量较小。本发明利用上述原理，使渗水孔、导流孔、仿形孔形成为微孔或小孔，从而相互配合，以模拟不同路基的渗水状态，从而能够适用于各种渗水测量仪器。
例如，如果在第一母材的渗水孔上施加高度为295mm的水柱，在标准大气压且温度为23度左右的条件下，将渗水孔设计为1个，孔径为1mm，可模拟渗水系数为100ml/min的路基结构。如果在该条件下将渗水孔设计为3个，孔径为0.2mm，则可模拟50ml/min的路基结构。
也可以在上部母材上形成有多个渗水孔，并优选为形成多个孔径不同的渗水孔，使用时可根据需要堵住一个或多个渗水孔，而只允许水从符合要求的数量的孔径大小的渗水孔中流过，从而能够扩大标准模拟装置的适用范围。
渗水孔和导流孔的孔径不宜过大，如果其孔径太大，将与路面和路基结构渗水的实际情况不符，因此导流孔和渗水孔的孔径优选为不大于1.5mm。仿形孔是模拟水滴下的孔，用户模拟水通过路基结构后排出的状态，如果仿形孔太小，会导致水积在模拟路基结构的渗水空间中，如果其孔径太大，水将很容易地流出，因而不能准确模拟渗水过程，因此仿形孔的孔径优选为1-1.5mm。
如图4所示，图4(a)示出的是标准模拟装置的工作面，即形成有渗水孔的上部母材的上部面，图4(b)示出的是标准模拟装置的渗出面，即形成有仿形孔的下部母材的下部面。如图4所示，仿形孔优选为比渗水孔数量更多，更优选为均匀对称地形成在下部母材的下部面上。
为了使水能够顺利地从渗水孔、导流孔、仿形孔流过，渗水孔、导流孔、仿形孔的表面最好形成为光滑表面，并采用不会生锈的材质。因而，渗水孔、导流孔和所述仿形孔的孔壁优选为由陶瓷、人造宝石、天然宝石中的任意一种材料制成。也可以采用其它硬度强且不易生锈，并且表面易于加工成光滑表面的材质。
上部母材110和下部母材120在接合时，可以被形成为一体形，但为了便于维护，二者优选为以可拆卸的方式结合。此时，为了防止水从上部母材110和下部母材120的接合部位渗出，如图1和图3所示，可以在该接合部位设置侧面密封板150，用于从外部密封所述上部母材110和所述下部母材120相接合的部位。
如图1至3所示，所述标准模拟装置还可以包括端部密封部件112，设置于上部母材110的上表面边缘，用于在模拟渗水时密封注水装置与所述上部母材接触的位置，从而方便使用。
在另一优选实施方式中，为了使水能够顺利渗出，上部母材的表面和所述渗水空间的内壁、所述隔板的表面被涂敷有不亲水材料，以防止在渗水过程中，水淤积在标准模拟装置的外表面或导流水道142的壁上。
在另一优选实施方式中，对于在渗水过程中不与水接触的表面，例如所述标准模拟装置的外表面，对其进行钝化处理或阳极氧化处理。例如，如果上部母材110和下部母材120采用铜合金材料，可对其进行钝化处理，如果上部母材110和下部母材120采用铝合金材料，对其进行阳极氧化处理。由此可防止标准模拟装置在潮湿环境中被氧化。
图5是示出对根据本发明一实施方式的标准模拟装置的渗水系数进行测量的系统的示意图。图5所示是是现有技术中测量渗水系数的系统的一种。
标准模拟装置5被固定于工作台上(未用附图标记示出)，图5中示出的是标准模拟装置5被固定在工作台上时的俯视图。渗水测量仪器被固定于要标准模拟装置的上方，渗水测量仪器包括盛水量筒3和电磁阀4，电磁阀连接于渗水测量仪控制器8。液面监控装置1、2安装于竖直固定于工作台上的支撑杆上，并连接于控制系统9。渗水测量仪控制器8也连接于控制系统9。
以下详细说明利用图5所示的测量系统再现标准模拟装置的渗水系统的过程：
利用控制系统9和渗水测量仪控制器8启动液面监控装置，以开始监控盛水量筒中的液面；
利用控制系统9打开电磁阀4，使量筒中的水开始往下流动。
液面监控装置1监控到液位下降至第一液面(例如，200mL)时，控制系统9启动计时装置5，并在控制系统中记录第一液面(200mL)；
液面监控装置2监控到液位下降至第二液面(例如，500mL)时，控制系统9发送关闭阀门指令至渗水测量仪控制器8，从而渗水测量仪控制器关闭电磁阀4，并且控制系统使计时装置5停止计时，并记录水柱水第一液面下降至第二液面的渗水时间。也可以在液面监控装置1监控到第一液面后经过预定时间(例如，3min)后使电磁阀关闭，并读取此时的第二液面；
根据第一液面、第二液面和渗水时间计算渗水系数，例如，如果渗水时间为3min，则渗水系数为(500-200)/3＝100ml/min。
图1-图4示出了将标准模拟装置制成圆柱形的实施方式，但本发明的标准模拟装置也可以制成为其它成状，例如长方体、正方体等。
图6是根据本发明一实施方式的制造标准模拟装置的方法的流程图。如图6所示，方法包括：步骤S110，制备上部母材和下部母材，选择合适的母材后，可将母材加工成所需的形状，例如圆形、长方形或正方形；步骤S120，在所述上部母材上贯通形成至少一个渗水孔，并在所述下部母材上贯通形成至少一个仿形孔；步骤S130，在所述上部母材和所述下部母材中的至少一者的一表面形成凹槽；步骤S140，以及使所述上部母材与所述下部母材相互相对地接合，并且所述凹槽被设置于所述上部母材和所述下部母材之间以形成密封的渗水空间，其中，在模拟渗水时，水从所述渗水孔流入，流经所述渗水空间后从所述仿形孔渗出。
图7是根据本发明另一实施方式的制造标准模拟装置的方法的流程图。
如图7所示，在另一优选实施方式中，该方法还可以包括步骤S240：在所述渗水空间形成一个或多个隔板，所述隔板上形成有多个导流孔，所述隔板的两端固定于所述渗水空间的内壁上，多个所述隔板之间、所述隔板与所述上部母材和所述下部母材之间形成为相互隔离，以形成水从所述渗水孔渗入并经过所述导流孔后从所述仿形孔渗出的导流水道。
在另一优选实施方式中，该方法还可以包括步骤S250：在所述上部母材的表面和所述凹槽的内壁、所述隔板的表面涂敷不亲水材料。
在另一优选实施方式中，该方法还可以包括步骤S260：对所述标准模拟装置的外表面进行钝化处理或阳极氧化处理。
图7中未说明的步骤S210-S230、S270同上述步骤S110-S140，因此不再重复描述。
上述渗水孔、导流孔、仿形孔可以以如下方式形成：在上部母材、下部母材、隔板上形成通孔后，嵌入利用人造宝石、天然宝石、陶瓷等加工成所需孔径大小的孔状部件，以形成渗水孔、导流孔、仿形孔。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。
Claims (15)
1.一种用于模拟路面渗水的标准模拟装置，其特征在于，该标准模拟装置包括：
上部母材，在所述上部母材上贯通形成有至少一个渗水孔；以及
下部母材，在所述下部母材上贯通形成有至少一个仿形孔；
其中，所述上部母材和所述下部母材中的至少一者的一表面形成的凹槽，所述上部母材与所述下部母材相互相对地接合并且所述上部母材和所述下部母材的接合部位被密封，并且所述凹槽被设置于所述上部母材和所述下部母材之间以形成渗水空间，在模拟渗水时，水从所述渗水孔流入，流经所述渗水空间后从所述仿形孔渗出；
每个所述渗水孔和每个所述仿形孔位于不在同一条垂直线上的位置；
所述渗水空间形成有多个隔板，所述隔板上形成有多个导流孔，所述隔板的两端固定于所述渗水空间的内壁上，多个所述隔板之间、所述隔板与所述上部母材和所述下部母材之间形成为相互隔离，以形成水从所述渗水孔渗入并经过所述导流孔后从所述仿形孔渗出的导流水道；或
所述渗水空间形成有一个隔板，所述隔板上形成有多个导流孔，所述隔板的两端固定于所述渗水空间的内壁上，所述隔板与所述上部母材和所述下部母材之间形成为相互隔离，以形成水从所述渗水孔渗入并经过所述导流孔后从所述仿形孔渗出的导流水道。
2.根据权利要求1所述的标准模拟装置，其特征在于，多个所述隔板中每个所述隔板的导流孔形成于不在同一条垂直线上的位置。
3.根据权利要求1所述的标准模拟装置，其特征在于，所述导流孔形成于所述隔板的相互对称的位置。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的标准模拟装置，其特征在于，所述仿形孔的孔径为1-1.5mm，所述导流孔和所述渗水孔的孔径为不大于1.5mm。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的标准模拟装置，其特征在于，所述上部母材上形成有多个所述渗水孔。
6.根据权利要求5所述的标准模拟装置，其特征在于，所述多个所述渗水孔形成多个孔径不同的所述渗水孔。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的标准模拟装置，其特征在于，所述渗水孔、导流孔和所述仿形孔的孔壁由陶瓷、人造宝石、天然宝石中的任意一种材料制成。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的标准模拟装置，其特征在于，所述标准模拟装置还包括侧面密封板，设置于所述上部母材和所述下部母材相接合的部位，用于从外部密封所述上部母材和所述下部母材相接合的部位。
9.根据权利要求1-3中任一项所述的标准模拟装置，其特征在于，所述标准模拟装置还包括端部密封部件，用于在模拟渗水时密封注水装置与所述上部母材接触的位置。
10.根据权利要求1-3中任一项所述的标准模拟装置，其特征在于，所述上部母材的表面和所述凹槽的内壁、所述隔板的表面被涂敷有不亲水材料。
11.根据权利要求1-3中任一项所述的标准模拟装置，其特征在于，所述标准模拟装置的外表面被进行钝化处理或阳极氧化处理。
12.根据权利要求1-3中任一项所述的标准模拟装置，其特征在于，所述上部母材和所述下部母材由以下材料中的任一种制成：铜合金材料、铝合金材料。
13.一种制造用于模拟路面渗水的标准模拟装置的方法，其特征在于，该方法包括：
制备上部母材和下部母材；
在所述上部母材上贯通形成至少一个渗水孔，并在所述下部母材上贯通形成至少一个仿形孔；
在所述上部母材和所述下部母材中的至少一者的一表面形成凹槽；以及
使所述上部母材与所述下部母材相互相对地接合并密封所述上部母材和所述下部母材的接合部位，并且所述凹槽被设置于所述上部母材和所述下部母材之间以形成密封的渗水空间，
其中，在模拟渗水时，水从所述渗水孔流入，流经所述渗水空间后从所述仿形孔渗出；该方法还包括：
在所述渗水空间形成多个隔板，所述隔板上形成有多个导流孔，所述隔板的两端固定于所述渗水空间的内壁上，多个所述隔板之间、所述隔板与所述上部母材和所述下部母材之间形成为相互隔离，以形成水从所述渗水孔渗入并经过所述导流孔后从所述仿形孔渗出的导流水道；或
在所述渗水空间形成一个隔板，所述隔板上形成有多个导流孔，所述隔板的两端固定于所述渗水空间的内壁上，所述隔板与所述上部母材和所述下部母材之间形成为相互隔离，以形成水从所述渗水孔渗入并经过所述导流孔后从所述仿形孔渗出的导流水道。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
在所述上部母材的表面和所述凹槽的内壁、所述隔板的表面涂敷不亲水材料。
15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
对所述标准模拟装置的外表面进行钝化处理或阳极氧化处理。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810435180.4A CN109142179B (zh) | 2018-04-30 | 2018-04-30 | 用于模拟路面渗水的标准模拟装置及其制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810435180.4A CN109142179B (zh) | 2018-04-30 | 2018-04-30 | 用于模拟路面渗水的标准模拟装置及其制造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109142179A CN109142179A (zh) | 2019-01-04 |
| CN109142179B true CN109142179B (zh) | 2024-02-06 |
Family
ID=64801704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810435180.4A Active CN109142179B (zh) | 2018-04-30 | 2018-04-30 | 用于模拟路面渗水的标准模拟装置及其制造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109142179B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111504878A (zh) * | 2020-05-07 | 2020-08-07 | 江苏华淼电子科技有限公司 | 一种用于沥青路面渗水测量装置的基座密封结构 |
Citations (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101865813A (zh) * | 2010-06-09 | 2010-10-20 | 内蒙古自治区水利科学研究院 | 膨润土防水毯渗透系数测定仪 |
| CN102636425A (zh) * | 2012-04-27 | 2012-08-15 | 中国矿业大学 | 一种轻便多功能岩土体渗流实验台 |
| CN202869936U (zh) * | 2012-10-25 | 2013-04-10 | 上海同济建设工程质量检测站 | 一种路面渗水仪 |
| CN203833678U (zh) * | 2014-02-28 | 2014-09-17 | 长沙威保特环保科技有限公司 | 用于高浓度污水处理的反渗透装置及反渗透处理系统 |
| CN104849196A (zh) * | 2015-06-05 | 2015-08-19 | 合肥工业大学 | 一种沥青路面渗水系数测定装置及测定方法 |
| CN204789258U (zh) * | 2015-06-12 | 2015-11-18 | 浙江师范大学 | 一种多孔沥青路面材料透水能力测试装置 |
| CN105092424A (zh) * | 2015-07-22 | 2015-11-25 | 中国环境科学研究院 | 沥青混凝土路面雨水渗透模拟装置 |
| CN105158136A (zh) * | 2015-07-23 | 2015-12-16 | 浙江工业大学 | 水泥基材料渗透系数测定方法及其试验装置 |
| CN205209935U (zh) * | 2015-12-10 | 2016-05-04 | 镇江建科建设科技有限公司 | 一种快速评定混凝土及其制品透水效果的装置 |
| CN105717015A (zh) * | 2014-12-05 | 2016-06-29 | 核工业北京地质研究院 | 米级尺度裂隙岩体的渗透性能测试方法 |
| CN206192841U (zh) * | 2016-11-29 | 2017-05-24 | 长安大学 | 一种全自动计时路面渗水仪 |
| CN106769775A (zh) * | 2017-01-13 | 2017-05-31 | 河南省交院工程检测科技有限公司 | 一种动水加压防侧渗沥青路面渗水检测装置及方法 |
| CN106769774A (zh) * | 2017-01-13 | 2017-05-31 | 河南省交院工程检测科技有限公司 | 一种防侧渗的恒压变水头的沥青路面渗水检测装置及方法 |
| CN207277173U (zh) * | 2017-03-28 | 2018-04-27 | 交通运输部公路科学研究所 | 桥台台背填土内嵌式刚性透水板 |
| CN208399331U (zh) * | 2018-04-30 | 2019-01-18 | 交通运输部公路科学研究所 | 用于模拟路面渗水的标准模拟装置 |
-
2018
- 2018-04-30 CN CN201810435180.4A patent/CN109142179B/zh active Active
Patent Citations (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101865813A (zh) * | 2010-06-09 | 2010-10-20 | 内蒙古自治区水利科学研究院 | 膨润土防水毯渗透系数测定仪 |
| CN102636425A (zh) * | 2012-04-27 | 2012-08-15 | 中国矿业大学 | 一种轻便多功能岩土体渗流实验台 |
| CN202869936U (zh) * | 2012-10-25 | 2013-04-10 | 上海同济建设工程质量检测站 | 一种路面渗水仪 |
| CN203833678U (zh) * | 2014-02-28 | 2014-09-17 | 长沙威保特环保科技有限公司 | 用于高浓度污水处理的反渗透装置及反渗透处理系统 |
| CN105717015A (zh) * | 2014-12-05 | 2016-06-29 | 核工业北京地质研究院 | 米级尺度裂隙岩体的渗透性能测试方法 |
| CN104849196A (zh) * | 2015-06-05 | 2015-08-19 | 合肥工业大学 | 一种沥青路面渗水系数测定装置及测定方法 |
| CN204789258U (zh) * | 2015-06-12 | 2015-11-18 | 浙江师范大学 | 一种多孔沥青路面材料透水能力测试装置 |
| CN105092424A (zh) * | 2015-07-22 | 2015-11-25 | 中国环境科学研究院 | 沥青混凝土路面雨水渗透模拟装置 |
| CN105158136A (zh) * | 2015-07-23 | 2015-12-16 | 浙江工业大学 | 水泥基材料渗透系数测定方法及其试验装置 |
| CN205209935U (zh) * | 2015-12-10 | 2016-05-04 | 镇江建科建设科技有限公司 | 一种快速评定混凝土及其制品透水效果的装置 |
| CN206192841U (zh) * | 2016-11-29 | 2017-05-24 | 长安大学 | 一种全自动计时路面渗水仪 |
| CN106769775A (zh) * | 2017-01-13 | 2017-05-31 | 河南省交院工程检测科技有限公司 | 一种动水加压防侧渗沥青路面渗水检测装置及方法 |
| CN106769774A (zh) * | 2017-01-13 | 2017-05-31 | 河南省交院工程检测科技有限公司 | 一种防侧渗的恒压变水头的沥青路面渗水检测装置及方法 |
| CN207277173U (zh) * | 2017-03-28 | 2018-04-27 | 交通运输部公路科学研究所 | 桥台台背填土内嵌式刚性透水板 |
| CN208399331U (zh) * | 2018-04-30 | 2019-01-18 | 交通运输部公路科学研究所 | 用于模拟路面渗水的标准模拟装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109142179A (zh) | 2019-01-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107063967B (zh) | 一种基于微观孔隙通道的饱和/非饱和渗透系数预测方法 | |
| Montes et al. | A new test method for porosity measurements of Portland cement pervious concrete | |
| Bouma | Soil morphology and preferential flow along macropores | |
| CN107449706B (zh) | 基于分形理论的变形土体饱和、非饱和渗透系数预测方法 | |
| CN101738363B (zh) | 透水系数测试仪及测试方法 | |
| CN106525689B (zh) | 一种测定大空隙路面结构多向渗透系数的渗水仪及测定方法 | |
| Bouma et al. | Assessing the suitability of soils with macropores for subsurface liquid waste disposal | |
| Torrent et al. | A method for the rapid determination of the coefficient of permeability of the “covercrete” | |
| CN105136648A (zh) | 土壤有效孔径及其分布参数的测试方法 | |
| CN109142179B (zh) | 用于模拟路面渗水的标准模拟装置及其制造方法 | |
| CN201965079U (zh) | 多坡度渗水测试仪 | |
| Charbeneau et al. | Methodology for determining laboratory and in situ hydraulic conductivity of asphalt permeable friction course | |
| JP2002250002A (ja) | 排水性舗装の透水試験装置 | |
| CN101587055A (zh) | 基于标定渗透实验的标准试件 | |
| KR101894770B1 (ko) | 해양콘크리트의 해수 투수계수 측정장치 | |
| Simunek et al. | Analysis of field tension infiltrometer data by parameter estimation | |
| Alaoui et al. | Dual-porosity and kinematic wave approaches to assess the degree of preferential flow in an unsaturated soil | |
| CN110763607A (zh) | 一种沥青混合料渗水性能测定仪及渗水系数计算方法 | |
| CA2490264A1 (en) | Liquid extrusion porosimeter and method | |
| CN208399331U (zh) | 用于模拟路面渗水的标准模拟装置 | |
| CN117309735A (zh) | 一种批量化石膏岩动水溶蚀试验方法 | |
| Scherger et al. | Comparison of the inverse modeling approach and traditional methods to estimate the unsaturated hydraulic properties in a sandy loam soil | |
| CN113834840B (zh) | 一种测试岩心渗吸效率的方法 | |
| CN211505129U (zh) | 一种沥青混合料渗水性能测定仪 | |
| Afonso et al. | Hydraulic conductivity of the permeable asphalt pavement–laboratory vs in situ test |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |