CN211815428U - 一种路面构造深度测定仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种路面构造深度测定仪及构造深度检测方法，路面构造深度测定仪，包括测量筒，测量筒包括外筒体、设置于外筒体顶部的刚性筒盖和设置于筒底的弹性膜，外筒体内设置有将所述外筒体内腔分隔成计量腔和补偿腔的内筒体，计量腔与所述补偿腔内外布置，路面构造深度测定仪包括用于向所述计量腔、补偿腔泵入压力液体的注液装置和用于计量泵入所述计量腔内液体体积的计量结构。本实用新型解决了现有技术中测点面积无法完全覆盖凹坑而容易导致的构造深度检测不准确问题。

Description

一种路面构造深度测定仪

技术领域

本发明涉及一种路面构造深度检测领域中的路面构造深度测定仪。

背景技术

路面表面的构造深度，也称纹理深度，是路面粗糙度的重要指标，是指一定面积的路表面凹凸不平的开口孔隙的平均深度，主要用于评定路面表面的宏观粗糙度、排水性能及抗滑性。

传统的测定方法是将已知体积的砂，摊铺在所要测试路表的测点上，量取摊平覆盖的面积，砂的体积与所覆盖平均面积的比值，即为构造深度。我国高速,一级公路水混凝土路面一般路段的抗滑构造深度TD规定为:不小于0.7mm,且不大于1.1mm;沥青混凝土路面的构造深度一般不小于0.50mm。现有的这种铺砂法测定构造深度的方式存在着以下问题：1，铺砂过程中人工劳动强度大，检测完成后，还需要人工将砂子收集走，进行过滤，以待下次使用，整个检测过程费时费力；2、对于横跨检测点面积的凹坑，无法准确测量，因此检测出的路面构造深度值并不准确。

发明内容

本发明的目的在于提供一种路面构造深度测定仪，以解决现有技术中测点面积无法完全覆盖凹坑而容易导致的构造深度检测不准确问题。

为解决上述技术问题，本发明中路面构造深度测定仪的技术方案如下：

一种路面构造深度测定仪，包括测量筒，测量筒包括外筒体、设置于外筒体顶部的刚性筒盖和设置于外筒体底部的弹性膜，外筒体内设置有将所述外筒体内腔分隔成计量腔和补偿腔的内筒体，计量腔与所述补偿腔内外布置，路面构造深度测定仪包括用于向所述计量腔、补偿腔泵入压力液体的注液装置和用于计量泵入所述计量腔内液体体积的计量结构。

测量筒外围设置有延伸方向垂直于上下方向的基准平面，基准平面的底部与自然状态下的弹性膜底部齐平。

计量腔、补偿腔泵入的压力液体的压强相同。

内筒体由与弹性膜一体成型的弹性材料制成。

本发明的有益效果为：本发明中的路面构造深度测定仪在使用时，将测量筒的弹性膜铺设于路面上，计量腔的截面积S就是所测定区域的面积，而影响构造深度准确与否的关键在于，是否有凹坑横跨计量腔的边缘位置，如果有凹坑横跨计量腔的边缘位置，那么该凹坑的部分会与计量腔对应，凹坑的部分会与补偿腔对应，补偿腔所对应的弹性膜在压力液体的作用下铺满凹坑的外侧，计量腔所对应的弹性膜在压力液体的作用下铺满凹坑的内侧，避免计量腔所对应的弹性膜铺设到补偿腔所对应的部分凹坑中，这样就保证了计量腔的计量截面积的准确性，从而保证对构造深度的准确检测。

附图说明

图1是本发明的一个实施例的使用状态图；

图2是图1中计量腔、补偿腔内泵入压力液体后的状态示意图。

具体实施方式

一种路面构造深度测定仪的实施例如图1~2所示：包括测量筒2，测量筒包括外筒体3、设置于外筒体顶部的刚性筒盖7和设置于外筒体底部的弹性膜9，外筒体3也由刚性材料制成，优选的，弹性膜9由硅胶材料制成。外筒体3内设置有将外筒体内腔分隔成计量腔8和补偿腔4的内筒体5，内筒体5为圆筒体结构，其由与弹性膜一体成型的硅胶材料制成，内筒体的上端与刚性筒盖固定密封连接。

外筒体的外围固定有环形块17，环形块的底面构成延伸方向垂直于上下方向的基准平面，基准平面的底部与自然状态下的弹性膜9的底部齐平。路面构造深度测定仪还包括用于向计量腔8、补偿腔4泵入压力液体的注液装置和用于计量泵入计量腔内液体体积的计量结构，本实施例中的注液装置为一个注液泵，注液泵上连接有并联布置的第一支管14和第二支管13，第一支管14与补偿腔4相连，第二支管13与计量腔8相连，第一支管14上设置有溢流阀15，计量结构为设置于第二支管13上的计量阀12。补偿腔上连接有补偿腔压力传感器16，计量腔上连接有计量腔压力传感器6。

在未向计量腔8、补偿腔4泵入压力液体时，计量腔的体积为V2，如图1所示，将弹性膜铺设于路面的待测定区域上，路面1上凹坑（即凹凸不平的纹理孔隙）的分布具有不确定性，有些凹坑被计量腔所对应的弹性膜完全覆盖，称此类凹坑为第一类凹坑10，有些凹坑不会被计量腔所对应的弹性膜完全覆盖，而是会横跨计量腔8、补偿腔4所对应的弹性膜，称此类凹坑为第二类凹坑11，影响构造深度测定准确性的关键就在于第二类凹坑11，如果没有补偿腔的存在，在计量腔内泵入压力液体时，由于缺乏对内筒体边界的限制，弹性膜会不可避免的膨胀到补偿腔所对应的部分凹坑中，也就意味着向计量腔中多泵入了压力液体，会导致最终的检测结果不准确。而本发明中，在计量腔的外围设置有补偿腔，向计量腔、补偿腔内注入压力液体时，两个腔室的压力液体压强相同，保证了内筒体边界的确定性，如图2所示，与补偿腔对应的凹坑被补偿腔所对应的弹性膜所铺满，与计量腔对应的凹坑被计量腔所对应的弹性膜所铺满，没有向计量腔内多泵入压力液体，待测定区域的构造深度h，h=V/S，上述公式中S表示计量腔的截面积，V表示计量腔位置的弹性膜由自然状态到铺满待测定区域凹坑状态时的计量腔体积变化量。V=V1-V2，V1表示整个检测过程中，计量腔的泵液体积，可以由计量阀读取。在具体向计量腔、补偿腔泵入压力液体时，可以同步向计量腔、补偿腔内注入压力液体来保证两个腔室内的压强相同，当然也可以先向补偿腔内注入压力液体，然后向计量腔内注入压力液体，最终保证两个腔室内压力液体的压强相同，此过程中补偿腔内的部分压力液体会经溢流阀流出。

在本发明的其它实施例中：内筒体也可以刚性筒体，此时内筒体的下端与弹性膜固定连接；注液装置还可以包括两个泵，两个泵分别与计量腔和补偿腔相连；当与计量腔相连的注液泵为柱塞泵时，计量结构也可以是体积刻度，注液泵包括活塞管，活塞管中导向移动装配有活塞，体积刻度设置于活塞管上，通过活塞将活塞管内的压力液体推送至计量腔。

上述路面构造深度测定仪的使用方法如下：

该方法包括以下步骤：第一步，将路面构造深度测定仪的弹性膜铺设于路面的待测定区域，路面构造深度测定仪的具体结构与上述各路面构造深度测定仪实施例相同，在此不再详述；第二步，向计量腔、补偿腔内泵入压力液体，计量腔对应位置的弹性膜变形而铺满待测定区域的凹坑，补偿腔位置的弹性膜变形而铺满待测定区域外围的凹坑，待测定区域的构造深度h，h=V/S，上述公式中S表示计量腔的截面积，V表示计量腔位置的弹性膜由自然状态到铺满待测定区域凹坑状态时的计量腔体积变化量。

V=V1-V2，V1表示计量腔的泵液体积，V2表示弹性膜自然状态下，计量腔的体积。

计量腔与所述补偿腔内的压力液体的压强相同。

内筒体由与弹性膜一体成型的弹性材料制成。

Claims (4)

1.一种路面构造深度测定仪，其特征在于：包括测量筒，测量筒包括外筒体、设置于外筒体顶部的刚性筒盖和设置于外筒体底部的弹性膜，外筒体内设置有将所述外筒体内腔分隔成计量腔和补偿腔的内筒体，计量腔与所述补偿腔内外布置，路面构造深度测定仪包括用于向所述计量腔、补偿腔泵入压力液体的注液装置和用于计量泵入所述计量腔内液体体积的计量结构。

2.根据权利要求1所述的路面构造深度测定仪，其特征在于：测量筒外围设置有延伸方向垂直于上下方向的基准平面，基准平面的底部与自然状态下的弹性膜底部齐平。

3.根据权利要求1所述的路面构造深度测定仪，其特征在于：计量腔、补偿腔泵入的压力液体的压强相同。

4.根据权利要求3所述的路面构造深度测定仪，其特征在于：内筒体由与弹性膜一体成型的弹性材料制成。

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