瀝青路面現場層間抗水平推力和抗豎直拉力實驗裝置制造方法
【專利摘要】一種瀝青路面現場層間抗水平推力和抗豎直拉力實驗裝置，左支撐上設置有左豎桿，右支撐上設置有右豎桿，安裝有豎直液壓油缸的橫桿一端設置在左豎桿上、另一端設置在右豎桿上，豎直液壓油缸活塞桿的端部設置有垂直力傳感器，垂直力傳感器下端設置有與鉆芯套筒聯接的卡環，左豎桿上設置有水平液壓油缸、水平液壓油缸電磁閥、豎直液壓油缸電磁閥、可編程控制器，水平液壓油缸電磁閥通過管道與水平液壓油缸相聯通，豎直液壓油缸電磁閥通過管道與豎直液壓油缸相聯通，水平液壓油缸的端部設置有水平力傳感器，左豎桿外設置有計算機，水平力傳感器和垂直力傳感器通過數據線與計算機相連。
【專利說明】瀝青路面現場層間抗水平推力和抗豎直拉力實驗裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于公路工程浙青路面的性能檢測【技術領域】，具體涉及到一種浙青路面現場層間抗水平推力和抗豎直拉力實驗裝置。
【背景技術】
[0002]隨著交通行業的快速發展，我國道路總里程數持續增加，技術等級不斷提高，浙青路面占道路總里程的比例也越來越高，而影響道路服務能力的浙青路面病害更越來越受到重視。在一些交通量大的路段，浙青路面更容易產生車轍、擁包、推移等高溫病害，尤其是在夏季高溫。外界環境因素是這些病害的產生的一方面原因，行車荷載的作用也是另外一個重要因素。行車荷載施加在浙青路面上的合力，是垂直于路面方向的豎直力和平行于路面并與路面成多種角度的水平力的合成，由此路面受到各種角度的拉壓作用。正是由于這些力的存在，導致路面容易發生各種破壞。所以，有必要提出一種方法來進行評價各個角度的作用力對于路面性能的影響。
[0003]鑒于目前已有的檢測設備和方法都是從路面現場先鉆取芯樣，再對芯樣一系列的室內實驗，最后通過室內實驗結果來分別評價浙青路面層間的抗推、拉性能，而一直都沒有一種設備可以實現直接在現場測試浙青路面粘結處的抗推、拉性能。因此浙青道路【技術領域】，當前迫切需要解決的一個技術問題是研制一種結構簡單、經濟實用的檢測裝置來評價層間的抗水平推力、抗豎直拉力的特性。

【發明內容】

[0004]本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種測試精度高，測試穩定性好，操作簡單，自動化程度高、可在現場測試的浙青路面現場層間抗水平推力和抗豎直拉力實驗裝置。
[0005]解決上述技術問題所采用的技術方案是:在左支撐上設置有左豎桿，右支撐上設置有右豎桿，安裝有豎直液壓油缸的橫桿的一端設置在左豎桿上、另一端設置在右豎桿上，豎直液壓油缸的活塞桿的端部設置有垂直力傳感器，垂直力傳感器下端設置有與鉆芯套筒聯接的卡環，左豎桿上設置有水平液壓油缸、水平液壓油缸電磁閥、豎直液壓油缸電磁閥、可編程控制器，水平液壓油缸電磁閥通過管道與水平液壓油缸相聯通，豎直液壓油缸電磁閥通過管道與豎直液壓油缸相聯通，水平液壓油缸的端部設置有水平力傳感器，左豎桿外設置有計算機，水平力傳感器和垂直力傳感器通過數據線與計算機相連，計算機通過導線與可編程控制器相連，可編程控制器通過導線與水平液壓油缸電磁閥、豎直液壓油缸電磁閥相連。
[0006]本實用新型的鉆芯套筒為下端開口的中空殼體，鉆芯套筒內表面圓周方向均布加工有20?25道深度為3?7_的橫槽。
[0007]本實用新型采用了鉆芯套筒結構可直接在現場進行實驗，實驗過程方便快捷，通過調節卡環的位置，一次測試可分別進行水平推力測試和豎直拉拔力測試，大大節省了人力物力；鉆芯套筒內部加工的橫槽，可有效地抓住鉆芯套筒內部路面浙青層，保證實驗過程中鉆芯套筒內部的路面浙青層不會由于多方向力的作用產生松脫滑動，減小實驗誤差，使實驗穩定，實驗數據更加準確。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型一個實施例的結構示意圖。
[0009]圖2是圖1中鉆芯套筒5的剖視圖。
【具體實施方式】
[0010]現結合附圖和實施例對本實用新型進行進一步說明，但本實用新型不局限于下述的實施方式。
[0011]實施例1
[0012]在圖1、2中，本實施例的浙青路面現場層間抗水平推力和抗豎直拉力實驗裝置由左豎桿1、橫桿2、豎直液壓油缸3、右豎桿4、鉆芯套筒5、右支撐6、連接螺桿7、卡環8、水平液壓油缸9、左支撐10、計算機11、可編程控制器12、水平液壓油缸電磁閥13、豎直液壓油缸電磁閥14、水平力傳感器15、垂直力傳感器16聯接構成。
[0013]在左支撐10上用螺紋固定聯接有左豎桿1，右支撐6上用螺紋固定聯接有右豎桿4，橫桿2的左端用螺紋緊固聯接件固定聯接在左豎桿I上端、右端用螺紋緊固聯接件固定聯接在右豎桿4上端，豎直液壓油缸3的缸筒用螺紋緊固聯接件固定安裝在橫桿2上，豎直液壓油缸3的活塞桿端部用螺紋緊固連接件固定聯接有垂直力傳感器16，水平液壓油缸9的缸筒用螺紋緊固聯接件固定聯接在左豎桿I上，水平液壓油缸9的活塞桿端部用螺紋緊固連接件固定聯接有水平力傳感器15，水平力傳感器15和垂直力傳感器16為帶有A/D轉換器的力傳感器，左豎桿I上用螺紋緊固聯接件固定聯接安裝有水平液壓油缸電磁閥13、豎直液壓油缸電磁閥14、可編程控制器12，可編程控制器12的型號為FX2N-48M-D，可編程控制器12通過導線與水平液壓油缸電磁閥13和豎直液壓油缸電磁閥14相連，水平液壓油缸電磁閥13通過管道與水平液壓油缸9相聯通，豎直液壓油缸電磁閥14通過管道與豎直液壓油缸3相聯通。左豎桿I外側放置有計算機11，可編程控制器12的信號輸入端通過導線與計算機11相連，計算機11通過數據線與水平力傳感器15、垂直力傳感器16相連。
[0014]鉆芯套筒5為下端開口的中空殼體，由下部的圓柱形空心筒和上部的半球形空心圓蓋一體成型制成，鉆芯套筒5兩外側分別通過連接螺桿7固定連接卡環8兩端的卡槽內，卡環8固定在鉆芯套筒5上端，卡環8的上端用螺紋緊固聯接件與豎直液壓油缸3活塞桿下端的垂直力傳感器16聯接。脫開卡環8與鉆芯套筒5兩外側的連接螺桿7和垂直力傳感器16聯接，將卡環8旋轉90°至左側，上緊連接螺桿7并與水平力傳感器15用螺紋緊固件固定聯接。
[0015]在圖2中，鉆芯套筒5內側圓周方向均布加工有22道橫槽5-1，橫槽5-1深為5mm，橫槽5-1可將打入鉆芯套筒5內部的路面試件卡牢，避免實驗過程中鉆芯套筒5發生松脫滑動。
[0016]應用本實用新型在現場進行抗水平推力測試時，首先脫開卡環8上端與垂直力傳感器16和鉆芯套筒5的聯接，將鉆芯套筒5打入待測試路面浙青層底部界面處，卡環8旋轉至鉆芯套筒5左側水平位置后上緊兩端的連接螺桿7，卡環8的兩端固定在鉆芯套筒5的兩偵牝并將卡環8上端與水平力傳感器15用螺紋緊固聯接件固定連接。水平力傳感器15將接收到水平力信號轉換成電信號并轉換成數字信號輸出到計算機11，垂直力傳感器16將接收到垂直力信號轉換成電信號并轉換成數字信號輸出到計算機11，計算機11按照事先設定的程序進行運算顯示出計算結果，計算機11通過可編程控制器12控制水平液壓油缸電磁閥13和豎直液壓油缸電磁閥14的油路的開度。計算機11按照事先設定的程序通過可編程控制器12接通水平液壓油缸電磁閥13的油路，水平液壓油缸9的活塞桿帶動卡環8和鉆芯套筒5做水平方向的推拉運動。
[0017]進行抗豎直拉力測試，脫開卡環8上端與水平力傳感器15和鉆芯套筒5的聯接，卡環8旋轉至鉆芯套筒5上端豎直位置后上緊兩端的連接螺桿7，卡環8的兩端固定在鉆芯套筒5的兩側，并將卡環8上端與垂直力傳感器16用螺紋緊固聯接件固定連接。水平力傳感器15將接收到水平力信號轉換成電信號并轉換成數字信號輸出到計算機11，垂直力傳感器16將接收到垂直力信號轉換成電信號并轉換成數字信號輸出到計算機11，計算機11按照事先設定的程序進行運算顯示出計算結果，計算機11通過可編程控制器12控制水平液壓油缸電磁閥13和豎直液壓油缸電磁閥14的油路的開度。計算機9按照事先設定的程序通過可編程控制器12接通豎直液壓油缸電磁閥14的油路，豎直液壓油缸3的活塞桿帶動卡環8和鉆芯套筒5做豎直方向的往復拉拔運動，鉆芯套筒5內側圓周方向均布加工的橫槽5-1在打入待測試路面浙青層底部界面后可進一步卡牢其內部路面浙青層，避免內部路面浙青層在豎直方向的往復拉拔力的作用下產生松脫滑動而導致實驗數據不準確的情況。
[0018]實施例2
[0019]鉆芯套筒5內側圓周方向均布加工有20道橫槽5-1，橫槽5-1深為3mm，橫槽5_1可將打入鉆芯套筒5內部的路面試件卡牢，避免實驗過程中鉆芯套筒5發生松脫滑動。
[0020]其他零部件以及零部件之間的連接關系、工作原理與實施例1相同。
[0021]實施例3
[0022]鉆芯套筒5內側圓周方向均布加工有25道橫槽5-1，橫槽5_1深為7mm，橫槽5_1可將打入鉆芯套筒5內部的路面試件卡牢，避免實驗過程中鉆芯套筒5發生松脫滑動。
[0023]其他零部件以及零部件之間的連接關系、工作原理與實施例1相同。
【權利要求】
1.一種浙青路面現場層間抗水平推力和抗豎直拉力實驗裝置，其特征在于:在左支撐(10)上設置有左豎桿(1)，右支撐(6)上設置有右豎桿(4),安裝有豎直液壓油缸(3)的橫桿(2)的一端設置在左豎桿(I)上、另一端設置在右豎桿(4)上，豎直液壓油缸(3)的活塞桿的端部設置有垂直力傳感器(16)，垂直力傳感器(16)下端設置有與鉆芯套筒(5)聯接的卡環(8)，左豎桿(I)上設置有水平液壓油缸(9)、水平液壓油缸電磁閥(13)、豎直液壓油缸電磁閥(14)、可編程控制器(12)，水平液壓油缸電磁閥(13)通過管道與水平液壓油缸(9)相聯通，豎直液壓油缸電磁閥(14)通過管道與豎直液壓油缸(3)相聯通，水平液壓油缸(9)的端部設置有水平力傳感器(15)，左豎桿(I)外設置有計算機(11)，水平力傳感器(15)和垂直力傳感器(16)通過數據線與計算機(11)相連，計算機(11)通過導線與可編程控制器(12)相連，可編程控制器(12)通過導線與水平液壓油缸電磁閥(13)、豎直液壓油缸電磁閥(14)相連。
2.根據權利要求1所述的浙青路面現場層間抗水平推力和抗豎直拉力實驗裝置，其特征在于:所述的鉆芯套筒(5)為下端開口的中空殼體,鉆芯套筒(5)內表面圓周方向均布加工有20?25道深度為3?7_的橫槽(5-1)。
【文檔編號】G01N3/10GK203643267SQ201320888974
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年12月31日 優先權日:2013年12月31日
【發明者】李彥偉, 杜慧, 孫昌樂, 陸瑞國, 張夢麗, 劉虎軍, 王凱, 黎宇陽, 賀明明, 劉乙丁, 任仲山, 裴建中, 張久鵬 申請人:長安大學