CN214895305U - 一种沥青路面有效压实时间测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种沥青路面有效压实时间测试装置，其包括用于采集对应测温点温度信号的温度传感器、用于集中接收各温度传感器感应信号的数据采集仪、用于将温度传感器固定在各测温点的支架，其中，所述支架固定在施工沥青路面下承层上，所述温度传感器一一对应的安装在支架上，所述温度传感器通过引线接入所述数据采集仪的输入端。本沥青路面有效压实时间测试装置通过在摊铺层中心预装温度传感器，采用数据采集仪读取数据，可以即时准确获取沥青路面摊铺层中心温度，测定待测断面沥青路面的平均温度及其变化规律，在保证了测温人员的人身安全、避免了人工经验所导致的误差及随意性的同时，能够获取更为直观精确的有效压实时间。

Description

一种沥青路面有效压实时间测试装置

技术领域

本实用新型涉及公路沥青路面施工领域，具体涉及一种沥青路面有效压实时间测试装置。

背景技术

我国沥青路面发生的早期损害主要是由于压实质量不良，沥青混合料作为一种温度敏感性材料，其各项体积参数及性能受温度影响极大，其压实质量受到压实温度的影响较大。压实温度过高时，会产生横向裂纹或推移，并在通车过程中引起坑槽，影响路面的平整度；压实温度过低时，路面不易压实，容易形成较大的空隙，导致水分渗入，增大沥青与大气的接触面积，使得沥青老化，粘结力降低，进而从矿料表面剥落，影响沥青混凝土路面的使用寿命。在施工过程中，通常考虑将沥青路面的有效压实温度转化为沥青路面有效压实时间进行控制，作为确定沥青路面碾压成型方案，提高沥青路面压实质量的前提条件。

现阶段对沥青路面有效压实时间的确定，主要依据下承层的温度以及大气温度、风力、太阳辐射等因素进行回归预测，但由于其无法直观获得沥青路面有效压实时间，在施工中进行推广仍有一定的难度。实际沥青路面施工过程，主要采用膨胀式温度计测量路面摊铺层温度，依靠人工经验控制压实时间，这种方法需要工作人员手持温度计随机选点进行测温，故测温结果具有一定的延时性和局部性，测定结果误差较大，且耗费大量人力，测定过程存在一定的危险性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服当前沥青路面压实温度测定方法安全性较差、测温结果误差大的问题，提供一种沥青路面有效压实时间测试装置，其能够获取更为直观精确的有效压实时间，进而为确定科学有效的碾压方案提供依据。

本沥青路面有效压实时间测试装置包括用于采集对应测温点温度信号的温度传感器、用于集中接收各温度传感器感应信号的数据采集仪、用于将温度传感器固定在各测温点的支架，其中，所述支架固定在施工沥青路面下承层上，所述温度传感器一一对应的安装在支架上，所述温度传感器通过引线接入所述数据采集仪的输入端。

为实现温度传感器在测温点的固定和位置调整，所述支架包括尖头杆和滑配在所述尖头杆杆体上的滑块，所述滑块上设有用于固定滑块在尖头杆杆体上位置在定位件和用于安装固定温度传感器的固定件。

具体到温度传感器的位置调整结构，所述滑块中央开有供尖头杆穿入的贯通孔，滑块尾端开有至少延伸至贯通孔位置的螺纹孔，所述定位件为定位螺丝，所述定位螺丝丝接于所述螺纹孔内。

具体到温度传感器的固定结构，所述温度传感器外部设有不锈钢螺纹式封装，所述固定件为与所述封装螺纹相吻合的固定螺母。

为实现支架在测温点的固定，所述支架采用硬度大于HRC 48的尖头杆，支架长度为10cm。

具体到温度传感器，所述温度传感器采用Pt100铂电阻温度传感器。所述数据采集仪采用多路巡回检测仪。

具体到数据采集仪，多路巡回检测仪能够连接多个温度传感器，同时采集同一断面各测点的温度值。

为保证本装置在高温碾压过程中的有效运行，所述引线上游部分外层设有钢带铠装；引线及引线与温度传感器连接处耐附有高温、耐碾压涂层；引线上游部分与所述温度传感器之间的夹角不小于150°。

本实用新型一种沥青路面有效压实时间测试装置，克服了当前沥青路面压实温度测定方法安全性较差、测温结果误差大的问题，其通过在摊铺层中心预装温度传感器，采用数据采集仪读取数据，可以即时准确获取沥青路面摊铺层中心温度，测定待测断面沥青路面的平均温度及其变化规律，在保证了测温人员的人身安全、避免了人工经验所导致的误差及随意性的同时，能够获取更为直观精确的有效压实时间，进而为确定科学有效的碾压方案提供依据，提高施工质量。

附图说明

下面结合附图对本实用新型一种沥青路面有效压实时间测试装置作进一步说明：

图1是本沥青路面有效压实时间测试装置的应用状态结构示意图；

图2是本沥青路面有效压实时间测试装置所述引线埋入部分的局部结构示意图；

图3是本沥青路面有效压实时间测试装置所述支架的平面结构示意图。

图中：

1-温度传感器；

2-数据采集仪；

3-支架；31-尖头杆、32-滑块、33-定位件、34-固定件；

4-引线；41-钢带铠装层、42-涂层。

具体实施方式

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施方式1：如图1、2所示，本沥青路面有效压实时间测试装置包括用于采集对应测温点温度信号的温度传感器1、用于集中接收各温度传感器1感应信号的数据采集仪2、用于将温度传感器1固定在各测温点的支架3，其中，所述支架3固定在施工沥青路面下承层上，所述温度传感器1一一对应的安装在支架3上，所述温度传感器1通过引线4接入所述数据采集仪2的输入端。在埋置引线时，引线拉直并保持水平，所述引线4上游埋入沥青部分外层设有钢带铠装41，保证引线在碾压过程中不发生机械破坏；引线4及引线4与温度传感器1连接处耐附有高温、耐碾压涂层42，保证在高温的碾压作业过程中连接有效；引线4上游埋入部分与所述温度传感器1之间的夹角不小于150°，有效避免在摊铺沥青碾压过程中信息传输中断。

实施方式2：如图3所示，本沥青路面有效压实时间测试装置所述支架3包括尖头杆31和滑配在所述尖头杆31杆体上的滑块32，所述滑块32上设有用于固定滑块32在尖头杆31杆体上位置在定位件33和用于安装固定温度传感器1 的固定件34。所述滑块32中央开有供尖头杆31穿入的贯通孔，滑块32尾端开有至少延伸至贯通孔位置的螺纹孔，所述定位件33为定位螺丝，所述定位螺丝丝接于所述螺纹孔内。述温度传感器1外部设有不锈钢螺纹式封装，所述固定件34为与所述封装螺纹相吻合的固定螺母。所述支架3采用硬度大于HRC 48的尖头杆，支架3长度为10cm。通过锤击的方式将支架嵌入下承层上，较高的硬度可保证顺利插入下承层，在压路机碾压过程中不发生断裂；尖头杆长度保证了其在嵌入下承层后高度与摊铺层高度一致。

实施方式3：本沥青路面有效压实时间测试装置所述温度传感器1采用Pt100 铂电阻温度传感器。所述数据采集仪2采用多路巡回检测仪。铂电阻具有良好的温度特性，测温范围在-200～850℃，满足沥青路面压实温度测定要求，且其灵敏度高，测温精度高，稳定性好，单次使用成本较低，符合施工工作的需求。其螺纹式封装可在支架滑块上精确固定。多路巡回检测仪能够连接多个温度传感器，同时采集同一断面各测点的温度值。

工作过程：

S1：根据待铺沥青混合料的类型，确定有效压实温度范围。

S2：在试摊铺路段选择20m平均碾压距离作为测定路段，选取测定路段的中点断面作为待测断面，该断面上压路机轮迹中线作为安装点，使得支架在受到压路机碾压时受力均匀，清理所选待测点处的下承层，使其平整密实无杂质，避免支架在碾压过程中倾倒造成测定失败。以3台压路机阶梯式工作为例，按照上述原则选择3处测点，采用轻量锤锤击的方式，将支架的尖头杆4嵌入待测点处的下承层中进行固定，使尖头杆4外露部分高出下承层的高度等于摊铺层的厚度，然后调节滑块5置于尖头杆4外露部分的中心高度位置处，拧紧定位螺丝6，使滑块5固定，保证温度传感器1保持在摊铺层的中间位置，测得摊铺层中间位置的温度。

S3：数据采集仪5与摊铺机同时开始工作，待沥青混合料摊铺至温度传感器4处，采集温度数据，记录采集温度数据的初始时间t0；随摊铺及碾压工作进行定时测温，按照前5分钟每10s采集一次温度数据，之后每分钟采集一次温度数据。

S4：待采集的温度数据降低到有效压实温度范围的最低有效压实温度时，结束采集，记录此时的时间t1-t3，从碾压开始到摊铺层温度达到最低有效压实温度时所经历的时间tn-t0n＝1～3，计算所得的经历时间平均值即为该路段沥青路面的有效压实时间。

由于本装置所提出的测定方法需要事先埋入温度传感器，对于道路的正式使用可能会产生一定影响，因此应尽量在试摊铺路段进行测定工作。由于碾压过程需进行洒水以避免粘轮，会对降温速度有所影响，因此应在摊铺及碾压过程持续进行温度测定。由于沥青路面的有效压实时间受到气温、风力、光照情况等因素影响，在实际施工过程中，应在制定各路段碾压方案之前均采用本装置进行有效压实时间的测定，获取当前条件下的有效压实时间，并按照获得的数据优化碾压方案。

本沥青路面有效压实时间测试装置克服了当前沥青路面压实温度测定方法安全性较差、测温结果误差大的问题，其通过在摊铺层中心预装温度传感器，采用数据采集仪读取数据，可以即时准确获取沥青路面摊铺层中心温度，测定待测断面沥青路面的平均温度及其变化规律，在保证了测温人员的人身安全、避免了人工经验所导致的误差及随意性的同时，能够获取更为直观精确的有效压实时间，进而为确定科学有效的碾压方案提供依据，提高施工质量。

以上描述显示了本实用新型的主要特征、基本原理，以及本实用新型的优点。对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施方式或者实施例的细节，且在不背离本实用新型的精神或者基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此应将上述实施方式或者实施例看作示范性的，且非限制性的。本实用新型的范围由所附权利要求而非上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种沥青路面有效压实时间测试装置，其特征是：包括用于采集对应测温点温度信号的温度传感器(1)、用于集中接收各温度传感器(1)感应信号的数据采集仪(2)、用于将温度传感器(1)固定在各测温点的支架(3)，其中，

所述支架(3)固定在施工沥青路面下承层上，所述温度传感器(1)一一对应的安装在支架(3)上，所述温度传感器(1)通过引线(4)接入所述数据采集仪(2)的输入端。

2.根据权利要求1所述的沥青路面有效压实时间测试装置，其特征是：所述支架(3)包括尖头杆(31)和滑配在所述尖头杆(31)杆体上的滑块(32)，所述滑块(32)上设有用于固定滑块(32)在尖头杆(31)杆体上位置在定位件(33)和用于安装固定温度传感器(1)的固定件(34)。

3.根据权利要求2所述的沥青路面有效压实时间测试装置，其特征是：所述滑块(32)中央开有供尖头杆(31)穿入的贯通孔，滑块(32)尾端开有至少延伸至贯通孔位置的螺纹孔，所述定位件(33)为定位螺丝，所述定位螺丝丝接于所述螺纹孔内。

4.根据权利要求3所述的沥青路面有效压实时间测试装置，其特征是：所述温度传感器(1)外部设有不锈钢螺纹式封装，所述固定件(34)为与所述封装上螺纹相吻合的固定螺母。

5.根据权利要求4所述的沥青路面有效压实时间测试装置，其特征是：所述支架(3)采用硬度大于HRC 48的尖头杆，支架(3)长度为10cm。

6.根据权利要求1所述的沥青路面有效压实时间测试装置，其特征是：所述温度传感器(1)采用Pt100铂电阻温度传感器。

7.根据权利要求1所述的沥青路面有效压实时间测试装置，其特征是：所述数据采集仪(2)采用多路巡回检测仪。

8.根据权利要求1至7任一项所述的沥青路面有效压实时间测试装置，其特征是：所述引线(4)上游部分外层设有钢带铠装(41)；引线(4)及引线(4)与温度传感器(1)连接处耐附有高温、耐碾压涂层(42)；引线(4)上游部分与所述温度传感器(1)之间的夹角不小于150°。

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