CN205171409U - 可对路面结构层间破坏进行预警的路面结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可对路面结构层间破坏进行预警的路面结构，包括自上而下依次铺设的面层、粘接层以及基层；可对路面结构层间破坏进行预警的路面还包括预警装置；预警装置包括块状聚四氟乙烯、A1电极、电流计以及电阻；块状聚四氟乙烯以及A1电极分别与面层以及基层相连；块状聚四氟乙烯以及A1电极自上而下依次叠加在一体并共同设置在粘接层中；A1电极通过电流计以及电阻接地。本实用新型结构简单，施工方便，能够随时分析路面结构层间粘结状态，能够对结构层层间的破坏状态进行预警，对路面养护工程具有重要意义。

Description

可对路面结构层间破坏进行预警的路面结构

技术领域

本实用新型属于道路工程检测技术领域，涉及一种可对路面结构层间破坏进行预警的路面结构。

背景技术

在我国，最常见的路面结构形式为沥青混凝土路面、水泥混凝土路面与复合式路面。沥青路面结构一般包括磨耗层、联接层、承重层和应力扩散层。水泥混凝土路面主要包括面层、基层与垫层，复合式路面一般为刚性承载层加铺柔性铺装层。路面结构设计理论中，一般认为路面各层位的接触面都是完全连续，但道路在应用中层间工作状态相对复杂。尤其在水泥混凝土路面和复合式路面结构中，刚性层和柔性层模量相差较大，两结构层的变形追从性难以相伴，层间破坏病害层出不穷。仅仅以路面弯沉和层底拉应力作为控制指标已经难以满足路面设计的要求。层间状态将对路面面层的抗剪性能产生重要影响，层间结合不好，会给路面带来早期水损害，造成开裂、滑移和拥包等路面破坏。

现有关于路面结构层间工作状态监测的设备主要包括探地雷达、路面路面弯沉仪。路面探地雷达可以较为精确的扫描路面以下材料的均匀性，但其图像处理需要借助专门开发的软件，在处理过程中较多的结合了人为因素，故过程相当复杂，并且设备昂贵。路面弯沉仪依据落锤系统测试荷载作用下的路面回弹情况，分析路面结构的工作状态，操作简单，但容易对路面造成一定的破损，且对路面层间破坏检测的精度较低。

实用新型内容

为解决上述现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种结构简单，施工方便，能够有效的测试路面结构层间的工作状态，对层间破坏提供预警的可对路面结构层间破坏进行预警的路面结构。

为实现本实用新型上述目的，本实用新型采用如下所采用的技术方案为：

一种可对路面结构层间破坏进行预警的路面结构，包括自上而下依次铺设的面层、粘接层以及基层；其特征在于：所述可对路面结构层间破坏进行预警的路面结构还包括预警装置；所述预警装置包括块状聚四氟乙烯、A1电极、电流计以及电阻；所述块状聚四氟乙烯以及A1电极分别与面层以及基层相连；所述块状聚四氟乙烯以及A1电极自上而下依次叠加在一体并共同设置在粘接层中；所述A1电极通过电流计以及电阻接地。

作为优选，本实用新型所采用的块状聚四氟乙烯以及A1电极是成对出现的且为一对或多对。

作为优选，本实用新型所采用的块状聚四氟乙烯与A1电极是多对时，所述多对块状聚四氟乙烯与A1电极均布设置在粘接层中。

作为优选，本实用新型所采用的块状聚四氟乙烯以及A1电极分别通过环氧粘结剂与面层以及基层相连。

作为优选，本实用新型所采用的块状聚四氟乙烯通过环氧粘结剂设置在面层的下表面；所述A1电极通过环氧粘结剂设置在基层的上表面。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果和优点在于：

1、该装置结构简单，所使用的材料均为普通材料，材质的应用比较广泛，因而装置具的制造成本非常低廉。

2、该模具使用和操作非常方便，可以随时测试行车荷载对路面结构层间的破坏特性，全面的测试各个结构层间在行车荷载作用下的变形规律，为不同的路面结构在运营过程中全周期检测提供准确而全面的数据。

3、该模具能够自身提供测试需要的能量，不要额外用电。所采用的施工工艺不影响路面正常的施工工序。

附图说明

图1为本实用新型所提供的可对路面结构层间破坏进行预警的路面结构的结构示意图；

图2为本实用新型所采用的预警装置的结构示意图；

图3为本实用新型的使用状态示意图；

其中：

1-面层；2-基层；3-粘结层；4-预警装置；5-聚四氟乙烯；6-A1电极；7-环氧粘结剂；8-电流计；9-电阻。

具体实施方式

实现本实用新型上述目的所依据的技术原理为：

路面结构的面层与基层有粘结层连接在一起，设计过程中认为面层和基层是粘结良好的连续体。实际应用过程中，行车荷载的作用下极容易引起面层与基层粘结的破坏，比如车辆急转弯、急刹车等。这种外界荷载引起面层与基层的相对位移，这种位移在破坏的初期是极为微小的，并且有一定的可恢复性。即面层材料在荷载的作用下，随荷载向行车方向发生微小位移；当荷载消失时，面层材料向相反方向发生恢复性移动，这种现象将发生从路面开始应用直到层间完全破坏。因此，行车荷载经过面层某一断面，这一断面材料与基层由于产生微小位移而发生两次摩擦，并且这种摩擦随着层间破坏程度的增加而增加，直到层间完全破坏。为此，在层间布设聚四氟乙烯、A1电极，将此两者布设在不同的层位，当面层和基层发生微小相对位移时，聚四氟乙烯与A1电极摩擦产生电信号，凭借电信号的强弱评价层间粘结性能，电信号越强，层间破坏越严重。故电信号呈现一个由弱到强的过程，当电信号突然消失时，表明层间粘结完全破坏。

下面结合附图对本实用新型进行详细说明。

本实用新型提供的一种可对路面结构层间破坏进行预警的路面结构如图1、图2和图3所示，主要包括面层1、基层2、粘结层3与预警装置4，路面结构层间破坏预警装置的结构从上到下依次为：面层1、粘结层3、基层2。预警装置4布设在粘结层3中，包括聚四氟乙烯5、A1电极6、环氧粘结剂7、电流计8与电阻9，其构造从上到下依次为环氧粘结剂7、聚四氟乙烯5、A1电极6、环氧粘结剂7。

面层1可以为沥青混凝土或水泥混凝土材料制备而成。基层2可以为柔性材料、刚性材料或半刚性材料制备而成。粘结层3设在面层1和基层2之间，将面层1和基层2连接在一起。粘结层3可以为碎石封层、SMA-5功能层或其他层间材料制备而成。聚四氟乙烯5由环氧粘结剂7粘贴到面层1底部。A1电极6由环氧粘结剂7粘贴到基层2顶部。A1电极由导线与电流计8、电阻9连接，并与地线连接。聚四氟乙烯5成块状，与A1电极6成对出现，并对齐保持表面接触，沿行车道横断面均匀布设。

本实用新型提供的一种可对路面结构层间破坏进行预警的路面结构的使用方法如下：

铺筑路面基层2，采用环氧粘结剂7将A1电极6粘结到基层2表面，用连接导线将A1电极6与电流计8、电阻9连接，并与地线连接，电流计8和电阻9沿着导线延伸到路面结构以外。在A1电极6表面放置聚四氟乙烯5，铺筑粘结层3，粘结层3铺筑时保护聚四氟乙烯5不发生大的位移，铺筑完成后重新校正四氟乙烯5的位置。在四氟乙烯5涂抹粘结剂7，铺筑面层1，装置布设完成。道路运行过程中，定时读取电流计数值并记录，并绘制电流值随交通量的变化曲线，当电流值增加时，层间破坏变严重，当电流计没有读数时，表面层间完全破坏。

Claims (5)

1.一种可对路面结构层间破坏进行预警的路面结构，包括自上而下依次铺设的面层、粘接层以及基层；其特征在于：所述可对路面结构层间破坏进行预警的路面结构还包括预警装置；所述预警装置包括块状聚四氟乙烯、A1电极、电流计以及电阻；所述块状聚四氟乙烯以及A1电极分别与面层以及基层相连；所述块状聚四氟乙烯以及A1电极自上而下依次叠加在一体并共同设置在粘接层中；所述A1电极通过电流计以及电阻接地。

2.根据权利要求1所述的可对路面结构层间破坏进行预警的路面结构，其特征在于：所述块状聚四氟乙烯以及A1电极是成对出现的且为一对或多对。

3.根据权利要求2所述的可对路面结构层间破坏进行预警的路面结构，其特征在于：所述块状聚四氟乙烯与A1电极是多对时，所述多对块状聚四氟乙烯与A1电极均布设置在粘接层中。

4.根据权利要求1或2或3所述的可对路面结构层间破坏进行预警的路面结构，其特征在于：所述块状聚四氟乙烯以及A1电极分别通过环氧粘结剂与面层以及基层相连。

5.根据权利要求4所述的可对路面结构层间破坏进行预警的路面结构，其特征在于：所述块状聚四氟乙烯通过环氧粘结剂设置在面层的下表面；所述A1电极通过环氧粘结剂设置在基层的上表面。