專利名稱：W型車轍上隆高度測量裝置以及w型車轍測試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種W型車轍上隆高度測量裝置以及W型車轍測試系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
浙青路面是我國公路路面的主流結(jié)構(gòu)形式，但隨著交通量的激增，重車的增加，超載現(xiàn)象也越來越嚴重，我國公路車轍損害日益嚴重，同時，隨著我國高速公路使用期的延長，部分早期修建的高速公路已經(jīng)進入維修養(yǎng)護期。傳統(tǒng)的車轍處理方法基本采用銑刨后重新攤鋪面層，這種方法處理造價很高，同時容易引起舊路面損傷及產(chǎn)生銑刨廢料污染環(huán)境，施工對交通的干擾比較嚴重。微表處和稀漿封層(統(tǒng)稱稀漿混合料)技術(shù)在車轍處理和養(yǎng)護方面越來越受到重視。微表處(專業(yè)名詞)對我國來說是新工藝、新技術(shù)，許多問題仍需深入研究。目前的施工技術(shù)指南用負荷輪試驗儀進行試驗，以試樣單位厚度的車轍深度和單位寬度的橫向變形評價混合料的抗車轍能力。負荷輪試驗儀檢測微表處的抗車轍性能有幾個不足之處 ①試驗采用的試件尺寸是固定的，沒有考慮實際路面車轍深度；②試件為矩形，而實際路面車轍呈W型，稀漿混合料各處厚度不一致；③試驗時試件處于剛性支撐邊界條件，實際上微表處混合料處于浙青混合料之上，浙青混合料屬于柔性材料；④該試驗無法判別原浙青路面車轍是否穩(wěn)定；⑤無法獲得微表處與實際路面結(jié)構(gòu)的整體抗車轍性能，以及微表處二次車轍的形成過程。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提出一種W型車轍上隆高度測量裝置以及W型車轍測試系統(tǒng)，該W型車轍上隆高度測量裝置以及W型車轍測試系統(tǒng)能測量W型車轍隆起的深度，進而能更真實地反映實際路面狀況，在此基礎(chǔ)上能進一步提高車轍試驗的準確性。本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下一種W型車轍上隆高度測量裝置，其特征在，2個固定支架安裝在試模上，2個固定支架上均設有豎直的滑桿，用于傳導W型車轍上隆位移的水平的滑塊安裝在滑桿上，W型車轍上隆高度測量裝置還包括高度固定的水平的連桿，連桿上設置有用于感應滑塊位移變化的位移傳感器，連桿和位移傳感器均設置在滑塊的上方位置，位移傳感器的下端與滑塊接觸?；瑮U為2根，2個固定支架上各有一根。連桿設置在2根滑桿上。所述的滑塊為中空的鋁合金滑塊。一種W型車轍測試系統(tǒng)，包括車轍儀、試模和W型車轍上隆高度測量裝置，車轍儀上設有車轍下凹部分深度測量裝置，雙輪組充氣輪胎安裝在車轍儀的升降臂上，所述的W 型車轍上隆高度測量裝置為前述的W型車轍上隆高度測量裝置。有益效果
本發(fā)明的W型車轍上隆高度測量裝置以及W型車轍測試系統(tǒng)具有以下優(yōu)點①W型車轍上隆高度測量裝置能測量隆起的車轍深度，而W型車轍測試系統(tǒng)能測量下凹與隆起的車轍深度，由這兩個車轍深度得到的混合料的動穩(wěn)定度更加準確；②W型車轍測試系統(tǒng)能夠模擬實際路面轍槽形狀，開展稀漿混合料試驗更符合客觀實際；③W型車轍測試系統(tǒng)能進行實際工況下的采用稀漿混合料維護的車轍試驗，更直觀的反映維護后路面的抗車轍性能；④通過W型車轍測試系統(tǒng)的位移采集可以得到微表處和稀漿封層二次車轍的形成過程和發(fā)展規(guī)律，通過結(jié)構(gòu)車轍試驗，指導實際工程。


圖1為試驗輪裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為車轍兩側(cè)上隆部分高度測量裝置結(jié)構(gòu)示意圖；(連桿的方向與輪碾方向一致，輪碾方向即行車方向)圖3為W型車轍示意圖；圖4為固定支座示意圖。標號說明1-車轍儀升降臂桿、2-車輪固定架、3-螺絲、4-車輪固定軸、5-雙輪組充氣橡膠輪胎，6-固定支座、7-固定螺栓、8-鋁合金輕質(zhì)滑塊、9-滑桿、10-連桿、11-位移傳感器、12-位移傳感器固定螺栓。其中鋁合金輕質(zhì)滑塊為空心，為了減輕重量，只能上下滑動，滑動摩擦力很小，可拆卸；滑桿與固定支座連接，不可拆卸；連桿固定在滑桿上，可拆卸，上下位置可調(diào)；位移傳感器固定螺栓固定在連桿上，水平位置可調(diào)。
具體實施例方式以下將結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明實施例1 參見圖1-3，W型車轍測試系統(tǒng)的車轍儀上采用雙輪組充氣輪胎，輪胎的大小、胎面、充氣壓力以及輪胎之間的間距都是可以調(diào)整的(車輪固定軸可以從車輪固定架卸下和安裝固定，車輪固定軸為帶螺紋的鋼軸，兩個螺絲就可以將一個輪胎固定在軸的任意位置上，兩個輪胎采用相同的固定方式，這樣就可以任意調(diào)整兩個輪胎之間的間距，間距可用游標卡尺測量，調(diào)整好車輪的間距后，再將車輪固定軸安裝到車輪固定架上)，雙輪組充氣輪胎安裝在變速變載變厚度車轍試驗機(已申請實用新型專利-200920063519. 9)的升降臂上，在全厚度車轍試件(試件即試模，根據(jù)需要的尺寸，定做試模)模擬汽車對路面形成的轍槽，充氣輪胎的壓力分布是不均勻的，雙輪組能夠模擬實際車輪，可以形成W型車轍形狀，通過3個位移傳感器控制車轍深度(車轍儀本身有一個位移傳感器，另兩個位移傳感器固定在試模上的車轍兩側(cè)上隆部分高度測量裝置上)；W型車轍形成后，填充稀漿混合料， 養(yǎng)護成型后采用雙輪組充氣輪進行車轍試驗。將雙輪組充氣輪胎安裝在變速變載變厚度車轍試驗機(已申請實用新型專利 200920063519. 9)的升降臂上。試驗前確定合理的雙輪間距，對應不同輪距采用不同尺寸的車轍試件，將雙輪組充氣輪胎安裝好，利用變速變載變厚度車轍試驗機進行試驗，試驗時采用3個位移傳感器控制控車轍深度，待深度達到預定的車轍深度時，停止車轍試驗；將試件抬出車轍儀，去除全厚式車轍試件最上層試模，安裝滿足上面層和稀漿混合料厚度的試模， 按照《微表處和稀漿封層技術(shù)指南》填充W型車轍并鋪上的稀漿混合料，(譬如車轍試件為上面層km+中面層5cm+下面層6cm，分層按各面層實際厚度成型車轍試件，試件的試模是可以拆卸的，形成W型車轍后，假設稀漿混合料的厚度為lcm，那么就卸下上面層km的試模，在上面層試模位置安裝5cm的試模，按照《微表處和稀漿封層技術(shù)指南》填充W型車轍并鋪上Icm的稀漿混合料)，養(yǎng)護成型后，放進車轍試驗機中進行車轍試驗。3個位移傳感器控制和測量車轍深度的方法通常輪跡帶的浙青混凝土面層在下凹的同時，兩側(cè)伴隨著隆起，二者組合起來構(gòu)成車轍見圖3。一股的車轍儀自帶一個位移傳感器，只能測量下凹的車轍深度h，無法測得兩側(cè)隆起的高度t!2，因此本發(fā)明采用3個位移傳感器來測量下凹與隆起共同產(chǎn)生的車轍深度h。車轍儀的測試平臺上的位移傳感器可測量下凹車轍深度固定在試模上的兩個位移傳感器測量兩側(cè)隆起的高度Ii2，具體方法為 在最上層試模上安裝固定支座，固定支座上有豎直的滑桿，滑桿上有鋁合金輕質(zhì)滑塊，輕質(zhì)滑塊只能上下滑動，調(diào)整固定支座使輕質(zhì)滑塊位于試驗輪一側(cè)并緊密的壓在試件表面，滑桿上端有連桿，連桿上有位移傳感器固定螺栓，可以固定位移傳感器，將位移傳感器的壓頭接觸到輕質(zhì)滑塊，試驗時浙青混合料上隆會推動輕質(zhì)滑塊向上移動，移動的位移就為隆起的高度，位移傳感器接觸到輕質(zhì)滑塊就可以測量車轍一側(cè)隆起的高度，兩個相同的裝置就可以得到兩側(cè)隆起高度，位移傳感器連接到車轍儀的控制主機，三個位移傳感器在試驗時同時測量位移，下凹的位移Ii1與隆起的高度Ii2之和(下凹位移+兩側(cè)上隆高度之和/2)則為車轍深度。車轍兩側(cè)上隆部分高度測量裝置為2套，W型車轍的左右各一套。車轍兩側(cè)上隆部分高度測量裝置的固定支座固定在試模上，位移傳感器可以連接到變速變載變厚度車轍試驗機(為現(xiàn)有技術(shù)，見實用新型200920063519. 9，公開號為 201359586)的中央處理器上，就能夠讀取位移、顯示位移，也能采用新的車轍深度(下凹位移+兩側(cè)上隆高度之和It)進行計算)。試模四周材料是厚度為Icm的鋼板，底板水平，變速變載變厚度車轍試驗機上有試件夾板，每個試件夾板有2個固定螺栓，可以將試模固定在試件夾板上，所以試模在試驗時是保持不動的。試模保持不動，那么固定在試模上的固定支架也會保持不動?；瑝K采用空心板，要求質(zhì)量輕，就不會影響上隆部分的隆起，剛度大，不會變形，就能保證滑塊不會發(fā)生彎曲，能保證其上下運動，采用鋁合金材料即可。本實用新型的位移傳感器與現(xiàn)有規(guī)范規(guī)定的車轍試驗機的傳感器一致，位移測量范圍0 30mm，控制精度小于0. 01mm。室內(nèi)試驗中，隆起高度的范圍在0 lcm。
權(quán)利要求
1.一種W型車轍上隆高度測量裝置，其特征在，2個固定支架安裝在試模上，2個固定支架上均設有豎直的滑桿，用于傳導W型車轍上隆位移的水平的滑塊安裝在滑桿上，W型車轍上隆高度測量裝置還包括高度固定的水平的連桿，連桿上設置有用于感應滑塊位移變化的位移傳感器，連桿和位移傳感器均設置在滑塊的上方位置，位移傳感器的下端與滑塊接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的W型車轍上隆高度測量裝置，其特征在，滑桿為2根，2個固定支架上各有一根。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的W型車轍上隆高度測量裝置，其特征在，連桿設置在2根滑桿上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的W型車轍上隆高度測量裝置，其特征在，所述的滑塊為中空的鋁合金滑塊。
5.一種W型車轍測試系統(tǒng)，其特征在于，包括車轍儀、試模和W型車轍上隆高度測量裝置，車轍儀上設有車轍下凹部分深度測量裝置，雙輪組充氣輪胎安裝在車轍儀的升降臂上， 所述的W型車轍上隆高度測量裝置為權(quán)利要求1-4任一項所述的W型車轍上隆高度測量裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種W型車轍上隆高度測量裝置以及W型車轍測試系統(tǒng)，W型車轍上隆高度測量裝置的結(jié)構(gòu)為2個固定支架安裝在試模上，2個固定支架上均設有豎直的滑桿，用于傳導W型車轍上隆位移的水平的滑塊安裝在滑桿上，W型車轍上隆高度測量裝置還包括高度固定的水平的連桿，連桿上設置有用于感應滑塊位移變化的位移傳感器，連桿和位移傳感器均設置在滑塊的上方位置。該W型車轍上隆高度測量裝置以及W型車轍測試系統(tǒng)能測量W型車轍隆起的深度，進而能更真實地反映實際路面狀況，在此基礎(chǔ)上能進一步提高車轍試驗的準確性。
文檔編號G01N33/42GK102230791SQ20111007975
公開日2011年11月2日 申請日期2011年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月31日
發(fā)明者關(guān)宏信, 葉群山, 羅增杰 申請人:長沙理工大學