CN210090163U - 一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪，包括承载板、传感器、弹簧阻尼装置、落锤、导向杆、落锤吊钩和供电系统，承载板的上表面中心处设有电控盒，电控盒与承载板固定连接，电控盒的顶端设有传感器，传感器的上方设有弹簧阻尼装置，弹簧阻尼装置的上方设有落锤，弹簧阻尼装置的上方中心处还设有锁紧螺母，导向杆的底端贯穿弹簧阻尼装置和落锤，导向杆的顶端设有落锤吊钩，落锤内还设有落锤滑动导向轴承，落锤滑动导向轴承套设于导向杆上。与现有技术相比，本实用新型能够用于快速准确检测出中粗粒土填料落锤吊钩土石混填、填石落锤吊钩路基动态回弹模量；可直观地显示并现场打印出测定位置的动态回弹模量值。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种路基施工过程压实质量检测设备，具体来说是一种适用于现行公路工程行业标准中粗粒填料落锤吊钩土石混填、填石落锤吊钩路基施工过程中动态回弹模量快速测试仪。
背景技术
随着公路业的发展，以粗粒料作为路基填料的应用越来越广泛，中粗粒料具有透水性强、抗剪强度高、压实密度大，沉陷变形小等工程特性，是良好的路基填料。在过去几年里，全国各地修筑了不少的土石混填路堤，由于对其振动压实特性及力学性能之间关系认识不清，仍然沿用传统的施工质量控制手段及检测方法，引发了很多工程质量问题。
目前公路行业中，动态回弹模量已成为路基工程设计关键指标，其现场检测是作为施工质量过程控制的一个重要指标，但是，目前业内常规的动态回弹模量检测方法都只适用于以细粒土作为路基填料的公路路基；对于中粗粒填料落锤吊钩土石混填、填石落锤吊钩路基，这些方法均存在较大不足。
截至目前，无论施工过程控制还是施工验收，对于中粗粒填料落锤吊钩土石混填、填石落锤吊钩路基动态回弹回弹模量的检测，国内外尚没有成熟检测装置和方法，无法保证数据的准确性，且检测效率低。
因此，设计一种适用现场公路中粗粒填料落锤吊钩土石混填、填石落锤吊钩路基动态弹性模量便携测试仪，可极大地提高检测工作的效率，从而加快路基现场施工的进度和提高压实施工质量。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术中中粗粒填料落锤吊钩土石混填、填石落锤吊钩路基动态回弹模量检测的低效率和不准确的缺陷，提供一种适用于行业现行标准的公路中粗粒填料落锤吊钩土石混填、填石落锤吊钩路基动态回弹模量快速测试仪来解决上述问题，其操作简单，检测精确，可提高路基施工质量和效率。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪，其特征在于：包括承载板、传感器、弹簧阻尼装置、落锤、导向杆、落锤吊钩和供电系统，所述的承载板的上表面中心处设有电控盒，所述的电控盒内设有无线传输模块，所述的电控盒与承载板固定连接，所述的电控盒的顶端设有传感器，所述的传感器的上方设有弹簧阻尼装置，所述的弹簧阻尼装置的上方设有落锤，所述的弹簧阻尼装置的上方中心处还设有锁紧螺母，所述的导向杆的底端贯穿弹簧阻尼装置和落锤，所述的导向杆的顶端设有落锤吊钩，所述的落锤内还设有落锤滑动导向轴承，所述的落锤滑动导向轴承套设于导向杆上，所述的阻尼装置为加载弹簧。
作为优选，所述的承载板内设有数据采集器和数据处理器，所述的数据采集器和数据处理器均与传感器相连，所述的传感器包括力传感器和沉降传感器。
作为优选，所述的落锤的右侧壁上设有落锤安全锁。
作为优选，所述的落锤吊钩上还设有定位销，所述的定位销与落锤吊钩螺纹相连接。
作为优选，所述的数据处理器还与无线传输模块相连，所述的无线传输模块与蓝牙打印机相连，所述的无线传输模块包括蓝牙模块或wifi模块。
作为优选，所述的电控盒的左侧壁上设有充电插口，所述的电控盒的右侧壁上设有电源开关。
作为优选，所述的承载板的左右两侧上表面还设有承载板提手。
作为优选，所述的落锤的顶端还设有落锤提手。
作为优选，所述的数据处理器主要包括单片机、控制器、信号处理电路、储存器，用于处理与其连接的所述传感器感应和采集器采集的信号，将处理的结果输出至与其连接的无线路由器；所述无线路由器包括:蓝牙模块或wifi模块,用于将所述处理的结果输出并显示于显示器或打印机。
作为优选，所述的信号处理电路，是用于调整所述传感器感应的信号；单片机，用于处理来自相连接的信号处理电路的信号，将处理的结果输出至与其连接的无线传输模块；所述控制器是具有以太网落锤吊钩无线落锤吊钩连接功能的便携式终端落锤吊钩手机或笔记本电脑落锤吊钩，用于控制数据采集和处理的进程并显示处理的结果。
本实用新型的一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪，包括承载板、传感器、弹簧阻尼装置、落锤、导向杆、落锤吊钩和供电系统，与现有技术相比，本实用新型能够用于快速准确检测出中粗粒土填料落锤吊钩土石混填、填石落锤吊钩路基动态回弹模量；可直观地显示并现场打印出测定位置的动态回弹模量值，以此监控路基填筑施工质量；其结构简单，操作方便，对路基本体没有破坏性，测量值稳定准确，可大幅提高施工效率。
附图说明
图1为本实用新型的一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪的结构示意图；
图2为本实用新型的一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪的流程示意图。
其中，1-承载板、2-无线传输模块、3-传感器、4-电控盒、5-电源开关、6-充电插口、7-加载弹簧、8-锁紧螺母、9-落锤、10-落锤安全锁、11-落锤提手、12-落锤滑动导向轴承、13-导向杆、14-落锤吊钩、15-定位销、16-承载板提手。
具体实施方式
为使对本实用新型的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：
参照附图1所示，公路中粗粒填料落锤吊钩土石混填、填石落锤吊钩路基动态回弹模量快速测试仪，其加载装置：落锤重量：12.0±0.1kg，落高：100-730mm，最大冲击荷载：10.49kN，脉冲荷载形状：半正弦波，脉冲荷载持续时间：10-30ms，材料：镀锌钢/合金钢，重量：18±0.1kg落锤吊钩含落锤落锤吊钩，高度：1160mm，施加最大动应力为0.066MPa；其承载板：直径：450mm，厚度：15.0±0.1mm，材料：镀锌钢/合金钢，重量：24.5±0.1kg；电子沉降仪落锤吊钩手持终端App，无线控制落锤吊钩：荷载力测量范围：20.0kN，荷载力测量精度：<2％，位移测量范围：0.01-2mm，位移测量精度：<2％，每点测量时间：<1min，位移传感器数量：1只落锤吊钩可扩展落锤吊钩，脉冲荷载形状：半正弦波，脉冲荷载持续时间：10-30ms，存储量：2000组测试曲线，电源：锂电池供电，可持续工作时间：>12小时；其工作环境温度范围：-10～40℃，工作环境湿度范围：≤85％RH落锤吊钩无凝结落锤吊钩。
图2为本实用新型的一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪操作技术整体流程示意图。参照图2，可以看出通过手机或者电脑由wifi连接一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪，其中数据采集器、数据处理器和无线路由器都设在承载板内，由便携式路基动态回弹模量测试仪采集数据并处理，通过wifi传输给手机显示器或者蓝牙打印机。
一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪，包括承载板落锤吊钩1落锤吊钩、传感器落锤吊钩3落锤吊钩、弹簧阻尼装置、落锤落锤吊钩9落锤吊钩、导向杆落锤吊钩13落锤吊钩、落锤吊钩落锤吊钩14落锤吊钩和供电系统，所述的承载板落锤吊钩1落锤吊钩的上表面中心处设有电控盒落锤吊钩4落锤吊钩，所述的电控盒落锤吊钩4落锤吊钩内设有无线传输模块落锤吊钩2落锤吊钩，所述的电控盒落锤吊钩4落锤吊钩与承载板落锤吊钩1落锤吊钩固定连接，所述的电控盒落锤吊钩4落锤吊钩的顶端设有传感器落锤吊钩3落锤吊钩，所述的传感器落锤吊钩3落锤吊钩的上方设有弹簧阻尼装置，所述的弹簧阻尼装置的上方设有落锤落锤吊钩9落锤吊钩，所述的弹簧阻尼装置的上方中心处还设有锁紧螺母落锤吊钩8落锤吊钩，所述的导向杆落锤吊钩13落锤吊钩的底端贯穿弹簧阻尼装置和落锤落锤吊钩9落锤吊钩，所述的导向杆落锤吊钩13落锤吊钩的顶端设有落锤吊钩落锤吊钩14落锤吊钩，便于检测操作和固定落锤位置，所述的落锤落锤吊钩9落锤吊钩内还设有落锤滑动导向轴承落锤吊钩12落锤吊钩，所述的落锤滑动导向轴承落锤吊钩12落锤吊钩套设于导向杆落锤吊钩13落锤吊钩上，所述的阻尼装置为加载弹簧落锤吊钩7落锤吊钩。
作为优选，所述的承载板落锤吊钩1落锤吊钩内设有数据采集器和数据处理器，所述的数据采集器和数据处理器均与传感器相连，所述的传感器落锤吊钩3落锤吊钩包括力传感器和沉降传感器。
作为优选，所述的落锤落锤吊钩9落锤吊钩的右侧壁上设有落锤安全锁落锤吊钩10落锤吊钩。
作为优选，所述的落锤吊钩落锤吊钩14落锤吊钩上还设有定位销落锤吊钩15落锤吊钩，所述的定位销落锤吊钩15落锤吊钩与落锤吊钩落锤吊钩14落锤吊钩螺纹相连接。
作为优选，所述的数据处理器还与无线传输模块相连，所述的无线传输模块与蓝牙打印机相连，所述的无线传输模块包括蓝牙模块或wifi模块。
作为优选，所述的电控盒落锤吊钩4落锤吊钩的左侧壁上设有充电插口落锤吊钩6落锤吊钩，所述的电控盒落锤吊钩4落锤吊钩的右侧壁上设有电源开关落锤吊钩5落锤吊钩。
作为优选，所述的承载板落锤吊钩1落锤吊钩的左右两侧上表面还设有承载板提手落锤吊钩16落锤吊钩，用于提动承载板和找平，以便承载板的与地基面的平稳接触。
作为优选，所述的落锤落锤吊钩9落锤吊钩的顶端还设有落锤提手落锤吊钩11落锤吊钩。
作为优选，所述的数据处理器主要包括单片机、控制器、信号处理电路、储存器，用于处理与其连接的所述传感器感应和采集器采集的信号，将处理的结果输出至与其连接的无线路由器；所述无线路由器包括:蓝牙模块或wifi模块,用于将所述处理的结果输出并显示于显示器或打印机。
作为优选，所述的信号处理电路，是用于调整所述传感器感应的信号；单片机，用于处理来自相连接的信号处理电路的信号，将处理的结果输出至与其连接的无线传输模块；所述控制器是具有以太网落锤吊钩无线落锤吊钩连接功能的便携式终端落锤吊钩手机或笔记本电脑落锤吊钩，用于控制数据采集和处理的进程并显示处理的结果。
需要说明的是，阻尼装置采用的是碟式弹簧，用于缓冲落锤从顶部落下的冲击力，并反弹落锤，便于下一步操作；力传感器下部固定于承载板，用于接收一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪产生的冲击力信号，然后有数据采集器将相应冲击力信号传到数据处理装置进行处理。
沉降传感器与承载板固定连接，用于接收一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪产生的沉降变形量，同时由数据采集器将相应沉降量信号传到数据处理装置进行处理。
本测试仪利用一定质量的落锤，由一定高度自由落下，通过弹簧阻尼装置和承载板对地基产生一定大小和作用时间的动应力，由此引起承载板(即测试面)的沉降，其沉降值和动应力值由采集系统采集，通过数据处理系统进行数据分析处理后，由无线路由器传输给显示器或打印机，可直观显示并打印出测试结果——动态回弹模量值。
本实用新型的一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪，能够解决现有技术中对于中粗粒(土石混填、填石)路基动态回弹模量检测的低效率和不精确问题，其操作简单，检测精确，提高路基施工质量和效率。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (10)
1.一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪，其特征在于：包括承载板(1)、传感器(3)、弹簧阻尼装置、落锤(9)、导向杆(13)、落锤吊钩(14)和供电系统，所述的承载板(1)的上表面中心处设有电控盒(4)，所述的电控盒(4)内设有无线传输模块(2)，所述的电控盒(4)与承载板(1)固定连接，所述的电控盒(4)的顶端设有传感器(3)，所述的传感器(3)的上方设有弹簧阻尼装置，所述的弹簧阻尼装置的上方设有落锤(9)，所述的弹簧阻尼装置的上方中心处还设有锁紧螺母(8)，所述的导向杆(13)的底端贯穿弹簧阻尼装置和落锤(9)，所述的导向杆(13)的顶端设有落锤吊钩(14)，所述的落锤(9)内还设有落锤滑动导向轴承(12)，所述的落锤滑动导向轴承(12)套设于导向杆(13)上，所述的阻尼装置为加载弹簧(7)。
2.根据权利要求1所述的一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪，其特征在于：所述的承载板(1)内设有数据采集器和数据处理器，所述的数据采集器和数据处理器均与传感器相连，所述的传感器(3)包括力传感器和沉降传感器。
3.根据权利要求1所述的一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪，其特征在于：所述的落锤(9)的右侧壁上设有落锤安全锁(10)。
4.根据权利要求1所述的一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪，其特征在于：所述的落锤吊钩(14)上还设有定位销(15)，所述的定位销(15)与落锤吊钩(14)螺纹相连接。
5.根据权利要求2所述的一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪，其特征在于：所述的数据处理器还与无线传输模块相连，所述的无线传输模块与蓝牙打印机相连，所述的无线传输模块包括蓝牙模块或wifi模块。
6.根据权利要求1所述的一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪，其特征在于：所述的电控盒(4)的左侧壁上设有充电插口(6)，所述的电控盒(4)的右侧壁上设有电源开关(5)。
7.根据权利要求1所述的一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪，其特征在于：所述的承载板(1)的左右两侧上表面还设有承载板提手(16)。
8.根据权利要求1所述的一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪，其特征在于：所述的落锤(9)的顶端还设有落锤提手(11)。
9.根据权利要求5所述的一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪，其特征在于：所述的数据处理器主要包括单片机、控制器、信号处理电路、储存器，用于处理与其连接的所述传感器感应和采集器采集的信号，将处理的结果输出至与其连接的无线路由器；所述无线路由器包括:蓝牙模块或wifi模块,用于将所述处理的结果输出并显示于显示器或打印机。
10.根据权利要求9所述的一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪，其特征在于：所述的信号处理电路，是用于调整所述传感器感应的信号；单片机，用于处理来自相连接的信号处理电路的信号，将处理的结果输出至与其连接的无线传输模块；所述控制器是具有以太网连接功能的便携式终端，用于控制数据采集和处理的进程并显示处理的结果。
Priority Applications (1)
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| CN201920238377.9U CN210090163U (zh) | 2019-02-26 | 2019-02-26 | 一种中粗粒填料公路路基动态回弹模量快速测试仪 |
Publications (1)
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