荷载及动水耦合作用下路面板的动水压力值测试装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107957314A(43)申请公布日2018.04.24(21)申请号201711308970.8(22)申请日2017.12.11(71)申请人长安大学地址710064陕西省西安市南二环中段33号(72)发明人郭寅川肖海涵申爱琴郑盼飞(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人徐文权(51)Int.Cl.G01L11/00(2006.01)G01N3/56(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称荷载及动水耦合作用下路面板的动水压力值测试装置(57)摘要本发明涉及一种荷载及动水耦合作用下路面板的动水压力值测试装置，包括水箱，水箱内能够固定放置路面板试件，路面板试件上开设用于安装压力传感器的孔洞，压力传感器连接数据读取装置；路面板试件的上侧安装能够压紧路面板试件并进行往返运动的轮碾装置，水箱上设置有进水孔。本发明向水箱内注水以在路面板试件上形成一定厚度的水膜，通过在路面板试件上的孔洞内固定压力传感器，可以测量动水压力，通过设置轮碾装置，便于对路面板试件施加荷载并在路面板试件上做直线往返运动，更真实的测量路面在车辆荷载重复作用下动水压力对混凝土面板板底和板顶的实际动水压力，测量准确。CN107957314ACN107957314A权利要求书1/1页1.一种荷载及动水耦合作用下路面板的动水压力值测试装置，其特征在于：包括水箱(9)，水箱(9)内能够固定放置路面板试件(12)，路面板试件(12)上开设用于安装压力传感器(5)的孔洞，压力传感器(5)连接数据读取装置；路面板试件(12)的上侧安装能够压紧路面板试件(12)并进行往返运动的轮碾装置，水箱(9)上设置有进水孔(4)。2.根据权利要求1所述的一种荷载及动水耦合作用下路面板的动水压力值测试装置，其特征在于：水箱(9)的底部内侧设置橡胶板底座(13)，橡胶板底座(13)的上表面设置有凸起和相互连通的积水槽。3.根据权利要求1所述的一种荷载及动水耦合作用下路面板的动水压力值测试装置，其特征在于：水箱(9)的四个侧壁内侧设置有用于固定路面板试件(12)的橡胶块(11)。4.根据权利要求1所述的一种荷载及动水耦合作用下路面板的动水压力值测试装置，其特征在于：在路面板试件(12)放入水箱(9)后，进水孔(4)高于路面板试件(12)的上表面。5.根据权利要求1所述的一种荷载及动水耦合作用下路面板的动水压力值测试装置，其特征在于：水箱(9)的内侧设置有水位线，水箱(9)的侧面上开设带有阀门的泄水孔(10)。6.根据权利要求1所述的一种荷载及动水耦合作用下路面板的动水压力值测试装置，其特征在于：路面板试件(12)上的孔洞为圆柱形孔洞。7.根据权利要求1所述的一种荷载及动水耦合作用下路面板的动水压力值测试装置，其特征在于：压力传感器(5)通过支撑铁架(6)安装在路面板试件(12)的孔洞中，压力传感器(5)和支撑铁架(6)之间为螺纹连接。8.根据权利要求1所述的一种荷载及动水耦合作用下路面板的动水压力值测试装置，其特征在于：轮碾装置包括用于压紧路面板试件(12)上表面的试验轮(8)，试验轮(8)连接用于调节压力的油压装置(2)，油压装置(2)通过连杆机构(1)连接动力装置。9.根据权利要求8所述的一种荷载及动水耦合作用下路面板的动水压力值测试装置，其特征在于：试验轮(8)采用带轮胎花纹的橡胶试验轮。10.根据权利要求8所述的一种荷载及动水耦合作用下路面板的动水压力值测试装置，其特征在于：动力装置采用电机(7)，电机(7)的输出轴上设置转速调节器且连接连杆机构(1)。2CN107957314A说明书1/4页荷载及动水耦合作用下路面板的动水压力值测试装置技术领域[0001]本发明属于冲刷试验领域，具体涉及一种荷载及动水耦合作用下路面板的动水压力值测试装置。背景技术[0002]水泥或沥青路面长期暴露在自然环境下，在降雨条件或有路表积水时，会在路表面形成一层漫流水膜。在汽车的高速行驶过程中，介于轮胎和路面之间的水膜会受到一种水力冲刷作用，从而产生一个瞬时的动态水压力。这种动水压力反复冲刷路面，并侵入路面结构内部诱发剥落、水损害等道路破坏。对于沥青路面，动水压力易使沥青混合料产生松散、剥落，减小沥青层有效厚度，进而导致整个面层内部的破碎。且由于沥青面层的空隙的存在，积水的下渗势必会在各结构层产生冲刷破坏。对于水泥路面，动水主要在路面板顶产生冲刷作用形成小坑洞以及通过切割缝在板底产生冲刷损害形成唧泥和剥落等损害，严重影响路面的使用性能。[0003]针对上述的水损害，为了模拟路面实际作用环境，近年来，国内外的研究也从静态水损害逐渐转移到了动态水损害即荷载和动水耦合作用下路面的破环作用。但是