CN213022772U - 一种自动式沥青路面渗水仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动式沥青路面渗水仪，包括盛水量筒、金属顶板、阀门、渗水管、底座，所述盛水量筒连接在金属顶板上方，所述渗水管的上端连接在金属顶板下方，所述渗水管的下端连接在底座上，所述渗水管与底座的下端连通，所述阀门设置在金属顶板内，所述阀门打开时，所述盛水量筒内部与渗水管内部相通，所述阀门关闭时，所述盛水量筒内部与渗水管内部隔断，还包括自动计时装置。与现有技术相比，本实用新型加入自动计时装置，利用水的导电性进行自动计时。使用自动式渗水仪可以便捷准确地测量大孔隙开级配排水沥青路面的渗水系数，也可用于测试现有密集配沥青混合料的渗水系数。

Description

一种自动式沥青路面渗水仪

技术领域

本实用新型涉及检测设备领域，尤其是涉及一种自动式沥青路面渗水仪。

背景技术

沥青路面渗水仪是用于测定沥青混合料路面及碾压成型的沥青混合料试件的渗水系数的仪器。渗水系数是单位时间内通过测试截面水的体积，单位为ml/min，用于评价沥青路面的排水性能以期指导沥青混合料的配合比设计。

现有沥青路面渗水仪结构如图1所示，主要包括盛水量筒1、金属顶板5、阀门8、渗水管9、底座13，所述盛水量筒1连接在金属顶板5上方，所述渗水管9的上端连接在金属顶板5下方，所述盛水量筒1内部与渗水管9内部相通，所述渗水管9的下端连接在底座13上，所述渗水管9与底座13的下端连通，所述阀门8设置在渗水管9上。所述金属顶板5与底座13之间通过立柱支架11连接。所述底座13上方通过螺栓15连接有压重钢圈12，所述底座13下方设置有密封材料14。如图1所示的现有沥青路面渗水仪使用时，试验步骤如下：把渗水仪放在沥青路面或沥青混合料成型后的车辙板上，底部密封，在盛水量筒中放满水；打开阀门，用秒表记录水面通过100ml刻度线和500ml刻度线的时间间隔。

现有渗水仪主要用于测定密集配沥青混合料的渗水系数。随着沥青混合料技术的发展，大孔隙的排水沥青路面技术不断涌现，现有设备由于自身的局限性无法满足开级配沥青混合料的渗水系数试验要求，主要有以下三方面的原因：1.测量范围小：渗水管底部直径约在10mm左右，将渗水仪底座悬空，阀门全开，400ml水全部流出的时间约10～15s。换算成渗水系数是1600～2400ml/min，这是此类渗水仪能测量的渗水系数上限，小于排水沥青混合料的渗水系数最低要求5000ml/min；2.测量误差大：测量渗水系数时，需要人为的捕捉液面到达100ml刻度线和500ml刻度线的瞬间按下秒表第一和第二计时。但对于渗水系数大的排水沥青混合料，量筒内的液面下降速度很快，从100ml刻度线到500ml刻度线只需要几秒的时间，这增加了测量人员的操作难度，也造成了更大的相对误差；3.阀门无法全部打开：传统沥青路面渗水仪的阀门是旋转式的，阀门是一个与渗水管管径大小相同的铁片。当阀门与管径方向垂直时，渗水管被堵住，水流无法通过，阀门关闭。将阀门旋转90°，阀门与管径方向平行，水流可以通过，阀门“全开”，但渗水管截面仍被阀门的侧面所阻挡，影响水的下渗。尤其是对于渗水系数大的沥青混合料，因阀门厚度对渗水系数造成的影响已经不可忽略。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种自动式沥青路面渗水仪。

本实用新型的自动式沥青路面渗水仪可以准确简便的测量排水沥青混合料的渗水系数，同时也可用于测量密集配沥青混合料的渗水系数。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

本实用新型提供一种自动式沥青路面渗水仪，包括盛水量筒、金属顶板、阀门、渗水管、底座，所述盛水量筒连接在金属顶板上方，所述渗水管的上端连接在金属顶板下方，所述渗水管的下端连接在底座上，所述渗水管与底座的下端连通，所述阀门设置在金属顶板内，所述阀门打开时，所述盛水量筒内部与渗水管内部相通，所述阀门关闭时，所述盛水量筒内部与渗水管内部隔断，还包括自动计时装置，所述自动计时装置包括四个电极、第一开关、第二开关、总开关、电源及计时显示器，所述第一开关、第二开关、总开关及电源形成串联电路，其中两个电极位于盛水量筒的第一刻度处，且连接在第一开关的两端，另外两个电极位于盛水量筒的第二刻度处，且连接在第二开关的两端，所述第一开关与第二开关均与计时显示器连接，分别作为计时显示器的启动开关和停止开关。

在本实用新型的一个实施方式中，所述计时显示器被渗水系数显示器替换，所述渗水系数显示器内嵌设处理器，将计时显示器显示的时间与第二刻度与第一刻度之间的体积直接计算为渗水系数。此时，渗水系数可以根据自动计时装置采集的时间计算得到渗水系数并直接显示在屏幕上。

在本实用新型的一个实施方式中，所述金属顶板内设置有用于放置阀门的滑槽，所述阀门位于滑槽内，所述阀门与插板连接，所述插板在滑槽内滑动，插板向内插入使得阀门关闭，插板向外拉出使得阀门开启。

在本实用新型的一个实施方式中，所述阀门为一块状物。

在本实用新型的一个实施方式中，所述插板的外端设置有阀把手。

在本实用新型的一个实施方式中，所述金属顶板与底座之间通过立柱支架连接。

在本实用新型的一个实施方式中，所述底座的下方开设锥形孔，所述锥形孔与渗水管连通，所述锥形孔引出排气管，所述排气管的末端伸到盛水量筒的上方。

在本实用新型的一个实施方式中，所述底座上方设置有压重钢圈，所述底座下方设置有密封材料。

在本实用新型的一个实施方式中，所述盛水量筒与金属顶板之间为螺纹连接结构。

在本实用新型的一个实施方式中，所述渗水管的内径为20cm。

本申请对不同渗水管内径的渗水系数测量上限进行了测试，结果见表1。考虑到能测量绝大多数排水沥青路面的渗水系数，又不至因内径过大影响渗水仪的整体结构，最终选择了渗水管内径尺寸为20cm。

表1不同渗水管内径条件下的渗水系数测定上限

在本实用新型的一个实施方式中，第一电极、第二电极位于盛水量筒的第一刻度处，其中第一刻度为100ml刻度线，且第一电极、第二电极连接在第一开关的两端，第三电极、第四电极位于盛水量筒的第二刻度处，第二刻度为500ml刻度线，且第三电极、第四电极连接在第二开关的两端，所述第一开关与第二开关均与计时显示器连接，分别作为计时显示器的启动开关和停止开关。试验时在盛水量筒里装满水，打开计时装置的总开关，此时计时器的第一开关与第二开关处于被短路状态。打开阀门后，液面开始下降，当液面降低到100ml刻度线时，第一电极和第二电极断开，第一开关由短路变为通路，启动计时器。同理，液面降到500ml刻度线后，第二开关由短路变为通路，计时器停止计时，以此实现了自动计时功能。

与现有技术相比，本实用新型自动式渗水仪较传统渗水仪主要有三处改动：一是加入自动计时装置，利用水的导电性进行自动计时。二是将渗水管直径增大到20cm，提升了测量渗水系数的上限。三是将旋转式阀门换成抽板式，抽板式阀门可以完全打开，保证渗水管全截面渗水。

本申请对自动计时装置的启动和停止功能进行了测试。将计时器显示器放在量筒旁边，对比液面通过指定刻度线的瞬间与计时器开始和停止计时的瞬间，未观察到肉眼可见的滞后，很大程度消除试验中的人为误差。

使用自动式渗水仪可以简便准确的测量大孔隙开级配排水沥青路面的渗水系数。也可用于测试现有密集配沥青混合料的渗水系数。

附图说明

图1为现有技术中沥青路面渗水仪结构示意图；

图2为本申请自动式沥青路面渗水仪结构示意图；

图3为本申请自动式沥青路面渗水仪中自动计时装置的原理示意图。

图中标号所示：1-盛水量筒；2-计时显示器；3-自动计时装置；4-螺纹连接；5-金属顶板；6-阀把手；7-插板；8-阀门；9-渗水管；10-排气管；11-立柱支架；12-压重钢圈；13-底座；14-密封材料；15-螺栓。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例1

参考图2、图3，本实施例提供一种自动式沥青路面渗水仪，包括盛水量筒1、金属顶板5、阀门8、渗水管9、底座13，所述盛水量筒1连接在金属顶板5上方，所述渗水管9的上端连接在金属顶板5下方，所述渗水管9的下端连接在底座13上，所述渗水管9与底座13的下端连通，所述阀门8设置在金属顶板5内，所述阀门8打开时，所述盛水量筒1内部与渗水管9内部相通，所述阀门8关闭时，所述盛水量筒1内部与渗水管9内部隔断，还包括自动计时装置3，所述自动计时装置3包括四个电极、第一开关A、第二开关B、总开关、电源及计时显示器2，所述第一开关A、第二开关B、总开关及电源形成串联电路，第一电极a、第二电极b位于盛水量筒1的第一刻度处，其中第一刻度为100ml刻度线，且第一电极a、第二电极b连接在第一开关A的两端，第三电极c、第四电极d位于盛水量筒1的第二刻度处，第二刻度为500ml刻度线，且第三电极c、第四电极d连接在第二开关B的两端，所述第一开关A与第二开关B均与计时显示器2连接，分别作为计时显示器2的启动开关和停止开关。试验时在盛水量筒1里装满水，打开计时装置的总开关，此时计时器的第一开关A与第二开关B处于被短路状态。打开阀门后，液面开始下降，当液面降低到100ml刻度线时，第一电极a和第二电极b断开，第一开关A由短路变为通路，启动计时器。同理，液面降到500ml刻度线后，第二开关B由短路变为通路，计时器停止计时，以此实现了自动计时功能。

本实施例中所述金属顶板5内设置有用于放置阀门8的滑槽，所述阀门8位于滑槽内，所述阀门8与插板7连接，所述插板7在滑槽内滑动，插板7向内插入使得阀门8关闭，插板7向外拉出使得阀门8开启。所述阀门8为一块状物。所述插板7的外端设置有阀把手6。

本实施例中所述金属顶板5与底座13之间通过立柱支架11连接。所述底座13的下方开设锥形孔，所述锥形孔与渗水管9连通，所述锥形孔引出排气管10，所述排气管10的末端伸到盛水量筒1的上方。所述底座13上方设置有压重钢圈12，所述底座13下方设置有密封材料14。所述盛水量筒1与金属顶板5之间为螺纹连接结构4。

本实施例中，所述渗水管9的内径为20cm。

本申请对不同渗水管内径的渗水系数测量上限进行了测试，结果见表1。考虑到能测量绝大多数排水沥青路面的渗水系数，又不至因内径过大影响渗水仪的整体结构，最终选择了渗水管内径尺寸为20cm。

表1不同渗水管内径条件下的渗水系数测定上限

本实施例中，所述计时显示器2可以被渗水系数显示器替换，所述渗水系数显示器内嵌设处理器，将计时显示器2显示的时间与第二刻度和第一刻度之间的体积直接计算为渗水系数。此时，渗水系数可以根据自动计时装置采集的时间计算得到渗水系数并直接显示在屏幕上。

本实施例的沥青路面渗水仪使用时，试验步骤如下：把渗水仪放在沥青路面或沥青混合料成型后的车辙板上，底部密封，在盛水量筒中放满水；打开阀门，通过自动计时装置记录水面通过100ml刻度线和500ml刻度线的时间间隔。进而根据计时显示器2显示的时间与第二刻度和第一刻度之间的体积直接计算为渗水系数。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动式沥青路面渗水仪，包括盛水量筒(1)、金属顶板(5)、阀门(8)、渗水管(9)、底座(13)，所述盛水量筒(1)连接在金属顶板(5)上方，所述渗水管(9)的上端连接在金属顶板(5)下方，所述渗水管(9)的下端连接在底座(13)上，所述渗水管(9)与底座(13)的下端连通，所述阀门(8)设置在金属顶板(5)内，所述阀门(8)打开时，所述盛水量筒(1)内部与渗水管(9)内部相通，所述阀门(8)关闭时，所述盛水量筒(1)内部与渗水管(9)内部隔断，其特征在于，

还包括自动计时装置(3)，所述自动计时装置(3)包括四个电极、第一开关(A)、第二开关(B)、总开关、电源及计时显示器(2)，所述第一开关(A)、第二开关(B)、总开关及电源形成串联电路，其中两个电极位于盛水量筒(1)的第一刻度处，且连接在第一开关(A)的两端，另外两个电极位于盛水量筒(1)的第二刻度处，且连接在第二开关(B)的两端，所述第一开关(A)与第二开关(B)均与计时显示器(2)连接，分别作为计时显示器(2)的启动开关和停止开关。

2.根据权利要求1所述自动式沥青路面渗水仪，其特征在于，所述计时显示器(2)被渗水系数显示器替换，所述渗水系数显示器内嵌设处理器，将计时显示器(2)显示的时间与第二刻度与第一刻度之间的体积直接计算为渗水系数。

3.根据权利要求1所述自动式沥青路面渗水仪，其特征在于，所述金属顶板(5)内设置有用于放置阀门(8)的滑槽，所述阀门(8)位于滑槽内，所述阀门(8)与插板(7)连接，所述插板(7)在滑槽内滑动，插板(7)向内插入使得阀门(8)关闭，插板(7)向外拉出使得阀门(8)开启。

4.根据权利要求3所述自动式沥青路面渗水仪，其特征在于，所述阀门(8)为一块状物。

5.根据权利要求3所述自动式沥青路面渗水仪，其特征在于，所述插板(7)的外端设置有阀把手(6)。

6.根据权利要求1所述自动式沥青路面渗水仪，其特征在于，所述金属顶板(5)与底座(13)之间通过立柱支架(11)连接。

7.根据权利要求1所述自动式沥青路面渗水仪，其特征在于，所述底座(13)的下方开设锥形孔，所述锥形孔与渗水管(9)连通，所述锥形孔引出排气管(10)，所述排气管(10)的末端伸到盛水量筒(1)的上方。

8.根据权利要求1所述自动式沥青路面渗水仪，其特征在于，所述底座(13)上方设置有压重钢圈(12)，所述底座(13)下方设置有密封材料(14)。

9.根据权利要求1所述自动式沥青路面渗水仪，其特征在于，所述盛水量筒(1)与金属顶板(5)之间为螺纹连接结构(4)。

10.根据权利要求1所述自动式沥青路面渗水仪，其特征在于，所述渗水管(9)的内径为20cm。

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