CN109708983A - 一种交通荷载施加的疲劳试验系统及方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种交通荷载施加的疲劳试验系统及方法，包括第一立柱、第二立柱、第一横梁、作动器、加载轴、轮组、液压油缸系统、检测元件和数据处理单元，第一横梁的两端分别与第一立柱和第二立柱垂直固定连接，滑轨设于第一横梁上，水平调整件推动作动器延滑轨水平运动，作动器与加载轴的一端固定连接，加载轴的另一端与轮组固定连接，轮组与路面结构接触，所述检测元件分别置于路面结构和路基结构内部，所述检测元件将采集到的数据传输到数据处理单元进行分析，本公开所述的试验系统能够很好地模拟公路车辆在行驶过程中作用于路面、路基结构上的动力荷载，满足了交通荷载作用下路基路面的疲劳破坏的模拟和检测。

Description

一种交通荷载施加的疲劳试验系统及方法

技术领域

本公开涉及疲劳试验技术领域，特别涉及一种交通荷载施加的疲劳试验系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

载货汽车和私家车的不断增多，导致路基路面结构承受的负荷越来越多，直接导致路基的损伤和路面的早期破坏，路基与路面的疲劳损伤问题对路基结构长期稳定起着关键影响，因此，有必要通过模拟道路交通的胎压荷载来评价路基和路面的长期使用性能。

模型实验中需要真实模拟真实交通荷载路基与路面相互作用的实际工况，完成不同轴重等因素的控制，深入研究路基与路面的疲劳损伤，在模型实验的基础上，获得不同工况下路基和路面整体变形参数、路基和路面结构内不同位置点的应力、应变和加速度变化规律，以此综合研究路基的疲劳损伤机制，虽然也有一些现有的模型试验系统，但是申请人认为目前的模型试验系统亟待解决的问题如下：(1)现有的模型实验多数为小比例尺寸模型，受到材料相似度、边界条件和动力加载模型的影响，实验结构与实际行车工况有较大差别；(2)现有的疲劳试验中采用的加载设备多为单轴定点的竖向加载，但实际的路面往往经历的都是车辆的水平反复运动，这种加载方式不能准确的模拟实际情况。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种交通荷载施加的疲劳试验系统和方法，能够很好地模拟公路车辆在行驶过程中作用于路面、路基结构上的不同轴重和不同行车情况下的动力荷载，能够满足交通荷载作用下路基路面的疲劳破坏的模拟和检测。

为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

第一方面，本公开提供了一种交通荷载施加的疲劳试验系统；

一种交通荷载施加的疲劳试验系统，包括主体框架、执行机构、液压油缸系统、路基路面结构和控制系统；

所述主体框架包括反力架、水平调整件和滑轨，所述反力架包括第一立柱、第二立柱和第一横梁，所述第一横梁的一端与第一立柱垂直固定连接，所述第一横梁的另一端与第二立柱垂直固定连接，所述水平调整件的一端与第一立柱垂直固定连接，所述滑轨设于第一横梁上；

所述执行机构包括作动器、加载轴和轮组，所述作动器包括第一连接端和第二连接端，所述第一连接端与所述水平调整件通过螺栓连接，所述作动器设于滑轨上，所述水平调整件推动作动器延滑轨水平运动，所述第二连接端与加载轴的一端通过螺栓固定连接，所述加载轴的另一端与所述轮组通过螺栓固定连接；所述固定连接方式也可以是铆接、焊接和粘接等其他固定连接方式；

所述路基路面结构包括路面结构和路基结构，所述轮组与路面结构接触，所述液压油缸系统分别与所述加载轴和水平调整件连接；

所述控制系统包括检测元件和数据处理单元，所述检测元件分别置于路面结构和路基结构内部，所述检测元件与数据处理单元通过有线或无线方式连接，所述检测元件能够采集路面结构和路基结构的整体变形参数、不同位置点的应力、应变和加速度变化规律等信息，所述数据处理单元接收上述采集的信息，综合分析路基结构和路面结构的疲劳损伤程度，所述数据处理单元还与液压系统连接，用于采集执行机构受到的竖向和横向载荷。

作为可能的一些实现方式，所述第一立柱包括第一连接端，还包括反力架基础，所述第一连接端与反力架基础的一端通过六角螺栓固定连接，也可以是其他固定连接方式，如铆接、粘接和焊接等。

作为可能的一些实现方式，还包括路堤结构，所述路堤结构设于路面结构和路基结构之间，所述反力架基础的另一端嵌入路基结构中。

作为可能的一些实现方式，还包括试体槽，所述路基结构、路堤结构和路面结构放置于试体槽内，所述试体槽顶部设置了玻璃材质的可视窗口，用于观测试槽内材料的变化。

作为可能的一些实现方式，所述轮组包括至少一个车轮，所述车轮外包有橡胶轮胎。

作为可能的一些实现方式，所述水平调整件由移动箱体、顶部固定油缸、滑轮、水平推进油缸组成，所述移动箱体的上部安装四个顶部固定油缸，实现移动箱体与第一横梁的紧密配合，移动箱体的上下面安装滑轮能够通过滑轮的滚动满足箱体的移动，移动箱体侧面与水平推进油缸活塞杆接头连接到一起，水平推进油缸缸筒与第一立柱固定连接，所述水平推进油缸为水平移动提供动力，作动器与移动箱体连接到一起，所述作动器水平移动速度为0-6km/h。

作为可能的一些实现方式，所述水平调整件还可以由滚珠丝杠、直线导轨、减速机、伺服电机、第一液压缸、活塞和液压杆组成，所述伺服电机和减速器设于第一液压缸的一端并与滚珠丝杠连接，所说滚珠丝杠和直线导轨设于第一液压缸内部，所述滚珠丝杠设于直线导轨上，所述滚珠丝杠的另一端通过活塞与液压杆连接，所述液压杆与第一连接端连接，所述作动器水平移动速度为0-6km/h。

作为可能的一些实现方式，所述液压油缸系统包括油泵、电机、压力控制阀、油箱、第一油管、第二油管、第三油管和压力表，所述油箱和油泵通过第一油管连接，所述电机与油泵连接，所述压力控制阀与所述油泵并联连接，所述油泵通过第二油管与所述第一液压缸连接；还包括冷却系统，所述冷却系统与液压油缸系统连接，用于控制液压油缸系统的温度。

作为可能的一些实现方式，所述油泵包括第一油泵和第二油泵，所述电机包括第一电机和第二电机，所述压力控制阀包括第一压力控制阀和第二压力控制阀，所述压力表包括第一压力表和第二压力表，还包括第四油管，所述油箱和第一油泵通过第一油管连接，所述第一电机与第一油泵连接，所述第一压力控制阀与所述第一油泵并联连接，所述第一油泵通过第二油管与所述第一液压缸连接，用于控制水平调整件的水平运动；所述油箱和第二油泵通过第三油管连接，所述第二电机与第二油泵连接，所述第二压力控制阀与所述第二油泵并联连接，所述加载轴包括第二液压缸，所述第二油泵通过第四油管与所述第二液压缸连接，用于控制加载轴的竖向运动，所述加载轴的竖向距离调整范围为1100mm；所述第一油管、第二油管、第三油管和第四油管均分别包括输油管和回油管。

作为可能的一些实现方式，还包括物料进出吊车，所述物料进出吊车包括主体框架、起吊电机、水平移动电机、单臂旋转电机、起吊臂和牵引绳，所述物料进出吊车固定连接在室内地面上，所述起吊电机与牵引绳连接，用于重物的起吊；所述水平移动电机和单臂旋转电机分别与起吊臂连接，用于起吊臂的水平移动和旋转。

作为可能的一些实现方式，所述控制系统还包括强电动力柜和弱电动力柜，用于电机等电力元器件的电力供应。

第二方面，本公开提供了一种交通荷载施加的疲劳试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)采集不同车型重量和行驶速度，制定竖向载荷的加载范围和水平移动的位置；

(2)通过控制系统控制液压系统工作，给予作动器一定数值的水平载荷和竖向载荷，作动器通过轮组与路面路基结构接触，通过减速机和伺服电机实现作动器水平运动速度的控制来达到竖向荷载的加载位置，作动器的水平移动速度为0-6Km/h；

(3)检测元件实时检测路面结构和路基结构的整体变形参数、不同位置点的应力、应变和加速度变化规律信息，实时将检测到的信息传输到控制系统；

(4)控制系统根据路面路基结构收到的竖向载荷值、车速、路面受压次数、路面路基机构的形变和应变信息综合分析路面路基结构在不同波形重复荷载作用下路面受损情况。

与现有技术相比，本公开的有益效果是：

本公开通过液压控制系统控制水平调整件作用于作动器，最终通过轮组作用于路面和路基结构，实现了车辆轮组在里面结构上的水平往返运动，从而真实的模拟车辆的行驶对路面和路基结构的影响。

本公开通过液压控制系统控制加载轴的竖向运动，提供不同轴重、不同行车情况下的动力荷载，从而能够更好地模拟公路车辆在行驶过程中作用于路面、路基体系上的动力荷载，以实现不同交通荷载作用下路面和路基结构的疲劳破坏的模拟和检测。

本公开所述的立柱与反力架基础的一端固定连接，所述反力架基础的另一端嵌入路基结构中，土体的重力用于分担反力架的立柱在实验模拟时受到的竖直方向的反力。

本公开所述的路基结构、路堤结构和路面结构放置于试体槽内，在试体槽顶部设置了玻璃材质的可视窗口，从而实时观测试槽内材料的变化。

本公开所述的轮组外包有橡胶轮胎，从而能够模拟真实车辆轮胎与路面的接触情况。

本公开通过在水平调整件上设置减速机与伺服电机，使得滚珠丝杠水平移动速度为0-6km/h，使得车轮的水平移动更加模拟真实情况中对路面的多次水平反复运动。

本公开通过液压系统控制加载轴的竖向运动，竖向距离调整范围为1100mm，从而有效模拟车轮对路面和路基结构产生的竖向载荷。

本公开通过设置物料进出吊车，解决了现场空间狭小，进出物料不方便的问题，节省了人力物力，提高了实验效率，减少了实验成本。

本公开通过设置路基结构、路堤结构和路面结构，提供了符合真实情况比例的路基路面模型，为系统模拟数据的准确性奠定了基础。

本公开通过检测元件能够采集路面结构和路基结构的整体变形参数、不同位置点的应力、应变和加速度变化规律等信息，所述数据处理单元接收上述采集的信息，综合分析路基结构和路面结构的疲劳损伤程度，从而为评价路基和路面的长期使用性能提供了理论依据。

附图说明

图1为本公开实施例1所述的用于交通荷载施加的疲劳试验系统示意图。

图2为本公开实施例2所述的用于交通荷载施加的疲劳试验系统水平调整件示意图。

1-第一立柱；2-第一横梁；3-反力架基础；4-作动器；5-液压油缸系统；6-加载轴；7-轮组；8-水平调整件；9-滑轨；10-冷却系统；11-物料进出吊车；12-数据处理单元；13-室内地面；14-数据传输电缆；15-路基结构；16-路堤结构；17-起吊臂；18-第二油管；19-第四油管；20-第二立柱；21-路面结构；22-检测元件。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

实施例1：

如图1所述，本公开实施例1介绍了一种交通荷载施加的疲劳试验系统，包括主体框架、执行机构、液压油缸系统、路基路面结构和控制系统；

所述主体框架包括反力架、水平调整件8和滑轨9，所述反力架包括第一立柱1、第二立柱20和第一横梁3，所述第一横梁3的一端与第一立柱1通过螺栓垂直固定连接，所述第一横梁3的另一端与第二立柱20通过螺栓垂直固定连接，所述水平调整件8的一端与第一立柱1通过螺栓垂直固定连接，所述滑轨9设于第一横梁3上；

所述执行机构包括作动器4、加载轴6和轮组7，所述作动器4包括第一连接端和第二连接端，所述第一连接端与所述水平调整件8通过螺栓固定连接，所述作动器4设于滑轨9上，所述水平调整件8推动作动器4延滑轨9水平运动，所述第二连接端与加载轴6的一端通过螺栓固定连接，所述加载轴6的另一端与所述轮组7通过螺栓固定连接，所述轮组为标准制式轮组，符合国家车轮标准，所述固定连接方式也可以是铆接、焊接和粘接等其他固定连接方式；

所述路基路面结构包括路面结构21和路基结构15，所述轮组7与路面结构21接触，所述液压油缸系统5分别与所述加载轴6和水平调整件8连接；

所述控制系统包括检测元件22和数据处理单元12，所述检测元件22分别置于路面结构21和路基结构15内部，所述检测元件22与数据处理单元12通过数据传输电缆连接，也可以在检测元件内部设置无线收发芯片，以实现数据的无线传输，所述检测元件22能够采集路面结构和路基结构的整体变形参数、不同位置点的应力、应变和加速度变化规律等信息，所述检测元件包含能够测试应力和应变的应变片，可选择日本东京测器PM、PMF或者PMFLS系列应变片，所述数据处理单元还与液压系统连接，用于采集执行机构受到的竖向和横向载荷，还包括能够监测车速和加速度的车速传感器，所述数据处理单元12包括至少一台计算机，用于接收检测元件采集的信息，综合分析路基结构和路面结构的疲劳损伤程度。

所述第一立柱1包括第一连接端，还包括反力架基础3，所述第一连接端与反力架基础3的一端通过六角螺栓固定连接；还包括路堤结构16，所述路堤结构16设于路面结构21和路基结构15之间，所述反力架基础3的另一端嵌入路基结构15中；还包括试体槽，所述路基结构15、路堤结构16和路面结构21放置于试体槽内，所述试体槽顶部设置了玻璃材质的可视窗口，用于观测试槽内材料的变化；所述轮组7包括至少一个标准制式车轮，所述车轮外包有橡胶轮胎，所述车轮和橡胶轮胎符合国家车轮标准。

所述水平调整件所述水平调整件由滚珠丝杠、直线导轨、减速机、伺服电机、第一液压缸、活塞和液压杆组成，所述伺服电机和减速器设于第一液压缸的一端并与滚珠丝杠连接，所说滚珠丝杠和直线导轨设于第一液压缸内部，所述滚珠丝杠设于直线导轨上，所述滚珠丝杠的另一端通过活塞与液压杆连接，所述液压杆与第一连接端连接，所述作动器水平移动速度为0-6km/h；所述液压油缸系统包括油泵、电机、压力控制阀、油箱、第一油管、第二油管、第三油管和压力表，所述油箱和油泵通过第一油管连接，所述电机与油泵连接，所述压力控制阀与所述油泵并联连接，所述油泵通过第二油管与所述滚珠丝杠连接；还包括冷却系统10，所述冷却系统10与液压油缸系统5连接，用于控制液压油缸系统5的温度。

所述油泵包括第一油泵和第二油泵，所述电机包括第一电机和第二电机，所述压力控制阀包括第一压力控制阀和第二压力控制阀，所述压力表包括第一压力表和第二压力表，还包括第四油管，所述油箱和第一油泵通过第一油管连接，所述第一电机与第一油泵连接，所述第一压力控制阀与所述第一油泵并联连接，所述第一油泵通过第二油管与所述滚珠丝杠连接，用于控制水平调整件的水平运动；所述油箱和第二油泵通过第三油管连接，所述第二电机与第二油泵连接，所述第二压力控制阀与所述第二油泵并联连接，所述加载轴包括第二液压缸，所述第二油泵通过第四油管与所述第二液压缸连接，用于控制加载轴的竖向运动，所述加载轴的竖向距离调整范围为1100mm。

还包括物料进出吊车11，所述物料进出吊车11包括主体框架、起吊电机、水平移动电机、单臂旋转电机、起吊臂17和牵引绳，所述物料进出吊车固定连接在室内地面上，所述起吊电机与牵引绳连接，用于重物的起吊，所述水平移动电机和单臂旋转电机分别与起吊臂17连接，用于起吊臂的水平移动和旋转。

所述控制系统还包括强电动力柜和弱电动力柜，用于电机等电力元器件的电力供应。

本公开还提供了一种交通荷载施加的疲劳试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)采集不同车型重量和行驶速度，制定竖向载荷的加载范围和水平移动的位置；

(2)通过控制系统控制液压系统工作，给予作动器一定数值的水平载荷和竖向载荷，作动器通过轮组与路面路基结构接触，通过减速机和伺服电机实现作动器水平运动速度的控制来达到竖向荷载的加载位置，作动器的水平移动速度为0-6Km/h；

(3)检测元件实时检测路面结构和路基结构的整体变形参数、不同位置点的应力、应变和加速度变化规律信息，实时将检测到的信息传输到控制系统；

(4)控制系统根据路面路基结构收到的竖向载荷值、车速、路面受压次数、路面路基机构的形变和应变信息综合分析路面路基结构在不同波形重复荷载作用下路面受损情况。

实施例2：

如图2所述，本公开实施例2介绍了一种交通荷载施加的疲劳试验系统，包括主体框架、执行机构、液压油缸系统、路基路面结构和控制系统；

所述主体框架包括反力架、水平调整件8和滑轨9，所述反力架包括第一立柱1、第二立柱20和第一横梁3，所述第一横梁3的一端与第一立柱1通过螺栓垂直固定连接，所述第一横梁3的另一端与第二立柱20通过螺栓垂直固定连接，所述水平调整件8的一端与第一立柱1通过螺栓垂直固定连接，所述滑轨9设于第一横梁3上；

所述执行机构包括作动器4、加载轴6和轮组7，所述作动器4包括第一连接端和第二连接端，所述第一连接端与所述水平调整件8通过螺栓固定连接，所述作动器4设于滑轨9上，所述水平调整件8推动作动器4延滑轨9水平运动，所述第二连接端与加载轴6的一端通过螺栓固定连接，所述加载轴6的另一端与所述轮组7通过螺栓固定连接，所述轮组为标准制式轮组，符合国家车轮标准，所述固定连接方式也可以是铆接、焊接和粘接等其他固定连接方式；

所述路基路面结构包括路面结构21和路基结构15，所述轮组7与路面结构21接触，所述液压油缸系统5分别与所述加载轴6和水平调整件8连接；

所述控制系统包括检测元件22和数据处理单元12，所述检测元件22分别置于路面结构21和路基结构15内部，所述检测元件22与数据处理单元12通过数据传输电缆连接，也可以在检测元件内部设置无线收发芯片，以实现数据的无线传输，所述检测元件22能够采集路面结构和路基结构的整体变形参数、不同位置点的应力、应变和加速度变化规律等信息，所述检测元件包含能够测试应力和应变的应变片，可选择日本东京测器PM、PMF或者PMFLS系列应变片，所述数据处理单元还与液压系统连接，用于采集执行机构受到的竖向和横向载荷，还包括能够监测车速和加速度的车速传感器，所述数据处理单元12包括至少一台计算机，用于接收检测元件采集的信息，综合分析路基结构和路面结构的疲劳损伤程度。

所述第一立柱1包括第一连接端，还包括反力架基础3，所述第一连接端与反力架基础3的一端通过六角螺栓固定连接；还包括路堤结构16，所述路堤结构16设于路面结构21和路基结构15之间，所述反力架基础3的另一端嵌入路基结构15中；还包括试体槽，所述路基结构15、路堤结构16和路面结构21放置于试体槽内，所述试体槽顶部设置了玻璃材质的可视窗口，用于观测试槽内材料的变化；所述轮组7包括至少一个标准制式车轮，所述车轮外包有橡胶轮胎，所述车轮和橡胶轮胎符合国家车轮标准。

所述水平调整件由移动箱体、顶部固定油缸、滑轮、水平推进油缸组成，所述移动箱体的上部安装四个顶部固定油缸，实现移动箱体与横梁的紧密配合，移动箱体的上下面安装滑轮能够通过滑轮的滚动满足箱体的移动，移动箱体侧面与水平推进油缸活塞杆接头连接到一起，水平推进油缸缸筒与第一立柱固定连接，所述水平推进油缸提供水平推动力，作动器与移动箱体连接到一起，所述作动器水平移动速度为0-6km/h；所述液压油缸系统包括油泵、电机、压力控制阀、油箱、第一油管、第二油管、第三油管和压力表，所述油箱和油泵通过第一油管连接，所述电机与油泵连接，所述压力控制阀与所述油泵并联连接，所述油泵通过第二油管与所述水平推进油缸连接；还包括冷却系统10，所述冷却系统10与液压油缸系统5连接，用于控制液压油缸系统5的温度。

所述油泵包括第一油泵和第二油泵，所述电机包括第一电机和第二电机，所述压力控制阀包括第一压力控制阀和第二压力控制阀，所述压力表包括第一压力表和第二压力表，还包括第四油管，所述油箱和第一油泵通过第一油管连接，所述第一电机与第一油泵连接，所述第一压力控制阀与所述第一油泵并联连接，所述第一油泵通过第二油管与所述水平推进油缸连接，用于控制水平调整件的水平运动；所述油箱和第二油泵通过第三油管连接，所述第二电机与第二油泵连接，所述第二压力控制阀与所述第二油泵并联连接，所述加载轴包括第二液压缸，所述第二油泵通过第四油管与所述第二液压缸连接，用于控制加载轴的竖向运动，所述加载轴的竖向距离调整范围为1100mm。

还包括物料进出吊车11，所述物料进出吊车11包括主体框架、起吊电机、水平移动电机、单臂旋转电机、起吊臂17和牵引绳，所述物料进出吊车固定连接在室内地面上，所述起吊电机与牵引绳连接，用于重物的起吊，所述水平移动电机和单臂旋转电机分别与起吊臂17连接，用于起吊臂的水平移动和旋转。

所述控制系统还包括强电动力柜和弱电动力柜，用于电机等电力元器件的电力供应。

本公开还提供了一种交通荷载施加的疲劳试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)采集不同车型重量和行驶速度，制定竖向载荷的加载范围和水平移动的位置；

(2)通过控制系统控制液压系统工作，给予作动器一定数值的水平载荷和竖向载荷，作动器通过轮组与路面路基结构接触，通过减速机和伺服电机实现作动器水平运动速度的控制来达到竖向荷载的加载位置，作动器的水平移动速度为0-6Km/h；

(3)检测元件实时检测路面结构和路基结构的整体变形参数、不同位置点的应力、应变和加速度变化规律信息，实时将检测到的信息传输到控制系统；

(4)控制系统根据路面路基结构收到的竖向载荷值、车速、路面受压次数、路面路基机构的形变和应变信息综合分析路面路基结构在不同波形重复荷载作用下路面受损情况。

以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种交通荷载施加的疲劳试验系统，其特征在于，包括主体框架、执行机构、液压油缸系统、路基路面结构和控制系统；

所述主体框架包括反力架、水平调整件和滑轨，所述反力架包括第一立柱、第二立柱和第一横梁，所述第一横梁的一端与第一立柱垂直固定连接，所述第一横梁的另一端与第二立柱垂直固定连接，所述水平调整件的一端与第一立柱垂直固定连接，所述滑轨设于第一横梁上；

所述执行机构包括作动器、加载轴和轮组，所述作动器包括第一连接端和第二连接端，所述第一连接端与所述水平调整件连接，所述作动器设于滑轨上，所述水平调整件推动作动器延滑轨水平运动，所述第二连接端与加载轴的一端固定连接，所述加载轴的另一端与所述轮组固定连接；

所述路基路面结构包括路面结构和路基结构，所述轮组与路面结构接触，所述液压油缸系统分别与所述加载轴和水平调整件连接；

所述控制系统包括检测元件和数据处理单元，所述检测元件分别置于路面结构和路基结构内部，所述检测元件与数据处理单元通过有线或无线方式连接，所述数据处理单元还与液压系统连接，用于采集执行机构受到的竖向和横向载荷。

2.如权利要求1所述的用于交通荷载施加的疲劳试验系统，其特征在于，所述第一立柱包括第一连接端，还包括反力架基础，所述第一连接端与反力架基础的一端固定连接。

3.如权利要求2所述的用于交通荷载施加的疲劳试验系统，其特征在于，还包括路堤结构，所述路堤结构设于路面结构和路基结构之间，所述反力架基础的另一端嵌入路基结构中。

4.如权利要求3所述的用于交通荷载施加的疲劳试验系统，其特征在于，还包括试体槽，所述路基结构、路堤结构和路面结构放置于试体槽内，所述试体槽顶部设置玻璃材质的可视窗口，用于观测试槽内材料的变化。

5.如权利要求1所述的用于交通荷载施加的疲劳试验系统,其特征在于，所述轮组至少包括一个车轮，所述车轮外包有橡胶轮胎。

6.如权利要求1所述的用于交通荷载施加的疲劳试验系统，其特征在于，所述水平调整件由滚珠丝杠、直线导轨、减速机、伺服电机、第一液压缸、活塞和液压杆组成，所述伺服电机和减速器设于第一液压缸的一端并与滚珠丝杠连接，所说滚珠丝杠和直线导轨设于第一液压缸内部，所述滚珠丝杠设于直线导轨上，所述滚珠丝杠的另一端通过活塞与液压杆连接，所述液压杆与第一连接端连接，所述作动器水平移动速度为0-6km/h。

7.如权利要求6所述的用于交通荷载施加的疲劳试验系统，其特征在于，所述液压油缸系统包括油泵、电机、压力控制阀、油箱、第一油管、第二油管、第三油管和压力表，所述油箱和油泵通过第一油管连接，所述电机与油泵连接，所述压力控制阀与所述油泵并联连接，所述油泵通过第二油管与所述第一液压缸连接，还包括冷却系统，所述冷却系统与液压油缸系统连接，用于控制液压油缸系统的温度。

8.如权利要求7所述的用于交通荷载施加的疲劳试验系统，其特征在于，所述油泵包括第一油泵和第二油泵，所述电机包括第一电机和第二电机，所述压力控制阀包括第一压力控制阀和第二压力控制阀，所述压力表包括第一压力表和第二压力表，还包括第四油管，所述油箱和第一油泵通过第一油管连接，所述第一电机与第一油泵连接，所述第一压力控制阀与所述第一油泵并联连接，所述第一油泵通过第二油管与所述第一液压缸连接；

所述油箱和第二油泵通过第三油管连接，所述第二电机与第二油泵连接，所述第二压力控制阀与所述第二油泵并联连接，所述加载轴包括第二液压缸，所述第二油泵通过第四油管与所述第二液压缸连接用于控制加载轴的竖向运动，所述加载轴的竖向距离调整范围为1100mm。

9.如权利要求1所述的用于交通荷载施加的疲劳试验系统，其特征在于，还包括物料进出吊车，所述物料进出吊车包括主体框架、起吊电机、水平移动电机、单臂旋转电机、起吊臂和牵引绳，所述物料进出吊车固定连接在室内地面上，所述起吊电机与牵引绳连接，用于重物的起吊；所述水平移动电机和单臂旋转电机分别与起吊臂连接，用于起吊臂的水平移动和旋转。

10.一种交通荷载施加的疲劳试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)采集不同车型重量和行驶速度，制定竖向载荷的加载范围和水平移动的位置；

(2)通过控制系统控制液压系统工作，给予作动器一定数值的水平载荷和竖向载荷，作动器通过轮组与路面路基结构接触，通过减速机和伺服电机实现作动器水平运动速度的控制来达到竖向荷载的加载位置，作动器的水平移动速度为0-6Km/h；

(3)检测元件实时检测路面结构和路基结构的整体变形参数、不同位置点的应力、应变和加速度变化规律信息，实时将检测到的信息传输到控制系统；

(4)控制系统根据路面路基结构收到的竖向载荷值、车速、路面受压次数、路面路基机构的形变和应变信息综合分析路面路基结构在不同波形重复荷载作用下路面受损情况。