大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置的制造方法
【专利摘要】本发明属于路面材料性能测试技术领域，涉及一种大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置，包括调平底座、称量装置、试件放置槽、洒水装置、移动式光照设备、温湿度检测装置、渗流槽以及网格支撑架；试件放置槽以及称量装置自上而下依次设置在调平底座上；试件放置槽整体呈U形；网格支撑架铺设在试件放置槽内部，网格支撑架底部设置有与网格支撑架相贯通的渗流槽；试件放置槽内壁上设置有与待测试件相接的导流斜面；洒水装置以及移动式光照设备均设置在试件放置槽的开口处并直接作用于待测试件上；温湿度检测装置镶嵌在待测试件中。本发明提供了一种可为大孔隙沥青混合料路面的研究提供一定的参考依据的大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置。
【专利说明】
大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置
技术领域
[0001]本发明属于路面材料性能测试技术领域，涉及一种水分蒸发量测试装置，尤其涉及一种大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置。
【背景技术】
[0002]近年来，由于城市人口集中，工业发达，交通阻塞，大气污染严重，且城市中的建筑大多为石头和混凝土建成，它的热传导率和热容量都很高，使得城市年平均气温比郊区可高2°C，甚至更多，城市犹如一个温暖的岛屿，从而形成城市热岛效应。
[0003]目前，城市道路主要采用沥青混凝土，材料自身的反射率较低，在白天有太阳辐射的条件下，吸收了大量的太阳辐射热，在夜间能量以辐射的形式向整个城市散发，同时这些构造物又不透水，阻断了城市范围内的水分循环，减少了气化热，进一步加剧了城市的热岛效应。因此，国内外的道路工作者正在研究几种降温型路面，主要包括路面热反射涂层、透水式路面、保水式路面和热阻式路面结构，来缓解城市热岛效应和城市道路积水的问题。
[0004]大孔隙沥青混合料由于其具有优越的排水、降噪和抗滑的功能，在日本等国家得到了大规模的应用，但由于大孔隙沥青混合料的热导性差，因此，在白天，大孔隙沥青混合料路面的表面温度要比其它密级配沥青混合料的温度要高，为了缓减热岛效应，道路研究者认为，大孔隙路面当具备一定的保水功能时，通过水分的蒸发可以降低路面表面的温度，因此，有必要研究大孔隙沥青混合料路面水分的保有量、蒸发量以及大孔隙沥青混合料路表面的温湿度变化情况。
[0005]目前，没有规范的用于测试沥青混合料路面的水分蒸发量以及路表温湿度变化的室内测试设备。
【发明内容】
[0006]基于目前没有规范的用于测试沥青混合料路面的水分蒸发量以及路表温湿度变化的室内测试设备，本发明提供了一种可为大孔隙沥青混合料路面的研究提供一定的参考依据的大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置。
[0007]为实现上述目的，本发明采取如下技术方案:
[0008]—种大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置，其特征在于:所述大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置包括调平底座、称量装置、试件放置槽、洒水装置、移动式光照设备、温湿度检测装置、渗流槽以及网格支撑架;所述试件放置槽以及称量装置自上而下依次设置在调平底座上;所述试件放置槽整体呈U形;所述网格支撑架铺设在试件放置槽内部，所述网格支撑架底部设置有与网格支撑架相贯通的渗流槽;待测试件置于网格支撑架上;所述试件放置槽内壁上设置有与待测试件相接的导流斜面;所述洒水装置以及移动式光照设备均设置在试件放置槽的开口处并直接作用于待测试件上;所述温湿度检测装置镶嵌在待测试件中。
[0009]作为优选，本发明所采用的大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置还包括凹形槽，所述试件放置槽、凹形槽以及称量装置自上而下依次设置在调平底座上。
[0010]作为优选，本发明所采用的洒水装置包括喷头、导水管、流量表以及水栗;所述水栗通过导水管与喷头相贯通;所述喷头设置在试件放置槽的开口处并直接作用于待测试件上;所述导水管上设置有流量表。
[0011]作为优选，本发明所采用的洒水装置还包括设置在导水管上的流量控制阀。
[0012]作为优选，本发明所采用的温湿度检测装置包括温度传感器、湿度传感器以及温湿度记录仪;所述温湿度记录仪设置在试件放置槽的外壁上;所述温度传感器以及湿度传感器均镶嵌在待测试件中；所述温度传感器以及湿度传感器分别与温湿度记录仪相连。
[0013]作为优选，本发明所采用的移动式光照设备包括移动式灯座以及与移动式灯座相连的光源;所述移动式灯座置于调平底座外部;所述光源设置在试件放置槽的开口处并直接照射在待测试件上。
[0014]作为优选，本发明所采用的移动式光照设备是一组或多组;所述移动式光照设备是多组时，多组移动式光照设备均布设置在调平底座外侧。
[0015]作为优选，本发明所采用的称量装置包括电子秤;所述试件放置槽以及凹形槽自上而下依次设置在电子秤上;所述电子秤水平置于调平底座上。
[0016]作为优选，本发明所采用的电子秤的上表面设置有用于调平的水泡。
[0017]本发明的优点是:
[0018]本发明一种大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置，包括调平底座、称量装置、试件放置槽、洒水装置、移动式光照设备、温湿度检测装置、渗流槽以及网格支撑架;试件放置槽以及称量装置自上而下依次设置在调平底座上;试件放置槽整体呈U形；网格支撑架铺设在试件放置槽内部，网格支撑架底部设置有与网格支撑架相贯通的渗流槽;待测试件置于网格支撑架上;试件放置槽内壁上设置有与待测试件相接的导流斜面;洒水装置以及移动式光照设备均设置在试件放置槽的开口处并直接作用于待测试件上;温湿度检测装置镶嵌在待测试件中。本发明通过洒水设备可以在待测试件表面均匀洒水并且可以控制洒水量，水分进入待测试件，流入渗流槽，待测试件中埋设有温湿度传感器，记录在水分蒸发过程中试件表面的温湿度变化情况，并通过称量设备可以称量大孔隙沥青混合料在一定时间内的水分蒸发量，本发明可以为大孔隙沥青混合料路面或者保水性路面的水分保有量和蒸发量的研究提供一种室内试验测试装置。本发明所提供的大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置，以期为大孔隙沥青混合料路面的研究提供一定的参考依据。
【附图说明】
[0019]图1是本发明所提供的大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置的结构示意图；
[0020]图中标记说明如下:
[0021 ] 1-调平底座;2-电子秤;3-水泡;4-移动式灯座;5-凹形槽;6_试件放置槽;7_渗流槽;8-网格支撑架;9-待测试件；10-喷头；11-光源；12-导水管；13-流量表;14-流量控制阀；15-温度传感器;16-湿度传感器;17-温湿度记录仪;18-水栗。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本发明进一步详细说明，但是本发明不仅限于下述的实施方式，不详之处见
【发明内容】
部分。
[0023]参见图1，本发明提供了一种大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置，包括调平底座1、称量装置、试件放置槽6、洒水装置、移动式光照设备、温湿度检测装置、渗流槽7以及网格支撑架8;试件放置槽6以及称量装置自上而下依次设置在调平底座I上;试件放置槽6整体呈U形；网格支撑架8铺设在试件放置槽6内部，网格支撑架8底部设置有与网格支撑架8相贯通的渗流槽7;待测试件9置于网格支撑架8上;试件放置槽6内壁上设置有与待测试件9相接的导流斜面;洒水装置以及移动式光照设备均设置在试件放置槽6的开口处并直接作用于待测试件9上;温湿度检测装置镶嵌在待测试件9中。网格支撑架8支撑待测试件9的重量，试件表面的水分通过网格支撑架8中的网格流入渗流槽7中。
[0024]大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置还包括凹形槽5，试件放置槽6、凹形槽5以及称量装置自上而下依次设置在调平底座I上。
[0025]其中:
[0026]洒水装置包括喷头1、导水管12、流量表13、流量控制阀14以及水栗18;水栗18通过导水管12与喷头10相贯通;喷头10设置在试件放置槽6的开口处并直接作用于待测试件9上;导水管12上设置有流量表13以及流量控制阀14。
[0027]温湿度检测装置包括温度传感器15、湿度传感器16以及温湿度记录仪17;温湿度记录仪17设置在试件放置槽6的外壁上;温度传感器15以及湿度传感器16均镶嵌在待测试件9中；温度传感器15以及湿度传感器16分别与温湿度记录仪17相连。
[0028]移动式光照设备包括移动式灯座4以及与移动式灯座4相连的光源11;移动式灯座4置于调平底座I外部;光源11设置在试件放置槽6的开口处并直接照射在待测试件9上。移动式光照设备是一组或多组;移动式光照设备是多组时，多组移动式光照设备均布设置在调平底座I外侧。
[0029]称量装置包括电子秤2;试件放置槽6以及凹形槽5自上而下依次设置在电子秤2上；电子秤2水平置于调平底座I上。电子秤2的上表面设置有用于调平的水泡3。
[0030]本发明的工作方式是:
[0031]洒水装置在待测试件9表面均匀洒水并且可以控制洒水量，水分进入待测试件9，流入渗流槽7，移动式光照设备用来提高待测试件9表面的温度，待测试件9中埋设有温度传感器15以及湿度传感器16，记录在水分蒸发过程中试件表面的温湿度变化情况，并通过称量装置可以称量大孔隙沥青混合料在一定时间内的水分蒸发量。
[0032]实施例1:
[0033]制备长为15cm、宽为15cm、高为5cm的试件9用于测试，并在其距离待测试件上表面2cm的位置埋设温度传感器15和湿度传感器16，温湿度传感器的连接线从待测试件9的表面穿出接入温湿度记录仪17，温湿度记录仪17固定在试件放置槽6侧面的挂钩上，调整电子称2，使其水泡3位于中心位置，凹形槽5和试件放置槽6位移电子称上2，没有放置试件槽6时，调整电子称2的刻度为0，将待测试件9连同温湿度传感器一同放置于试件放置槽中6，记录电子称2上显示的质量为施，水栗18连接导水管12，在导水管12上设置流量表13和流量控制阀14，导水管12的端头连接喷头1，通过流量表13和电子称2来控制喷头1的洒水量，洒水完成后，读数稳定后，记录电子称2的读数M2，并开始计时T1，试件放置槽中的水分质量为M2-Mi，待测试件9表面的水分全部下渗后，一部分水分滞留在待测试件9的内部，另部分水分流入渗流槽7中存储，开启温湿度传感器，并间隔一定时间记录试件内部的温湿度状况，移动光照设备，调整光源11距离待测试件表面9的高度和角度，在光源照射一定时间后，记录电子秤的质量M3，时间为1~2，水分的蒸发量为(M2-M1-M3)/(T2-Ti)。试验完毕后，称取渗流槽中水分的质量M4，待测试件中的保水量为M2-M1-M4。
[0034]利用该发明可以进行以下几方面研究内容的测试:(I)在相同的光照时间条件下，通过温湿度传感器记录没有水分和有水分渗入待测试件时，待测试件的温度和湿度变化情况；(2)在相同光照条件下，水分的加入量和水分蒸发量的关系；(3)在相同光照条件下，可以研究不同孔隙率沥青混合料试件水分蒸发量与孔隙率的关系；(4)在相同光照条件下，可以测试不同厚度大孔隙沥青混合料试件水分加入量与蒸发量的关系；(5)在相同的光照时间条件下，可以测试待测试件的保水量与蒸发量的关系。
【主权项】
1.一种大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置，其特征在于:所述大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置包括调平底座(I)、称量装置、试件放置槽(6)、洒水装置、移动式光照设备、温湿度检测装置、渗流槽(7)以及网格支撑架(8);所述试件放置槽(6)以及称量装置自上而下依次设置在调平底座(I)上;所述试件放置槽(6)整体呈U形;所述网格支撑架(8)铺设在试件放置槽(6)内部，所述网格支撑架(8)底部设置有与网格支撑架(8)相贯通的渗流槽(7);待测试件(9)置于网格支撑架(8)上;所述试件放置槽(6)内壁上设置有与待测试件(9)相接的导流斜面;所述洒水装置以及移动式光照设备均设置在试件放置槽(6)的开口处并直接作用于待测试件(9)上;所述温湿度检测装置镶嵌在待测试件(9)中。2.根据权利要求1所述的大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置，其特征在于:所述大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置还包括凹形槽(5)，所述试件放置槽(6)、凹形槽(5)以及称量装置自上而下依次设置在调平底座(I)上。3.根据权利要求1或2所述的大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置，其特征在于:所述洒水装置包括喷头(10)、导水管(12)、流量表(13)以及水栗(18);所述水栗(18)通过导水管(12)与喷头(10)相贯通;所述喷头(10)设置在试件放置槽(6)的开口处并直接作用于待测试件(9)上;所述导水管(12)上设置有流量表(13)。4.根据权利要求3所述的大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置，其特征在于:所述洒水装置还包括设置在导水管(12)上的流量控制阀(14)。5.根据权利要求4所述的大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置，其特征在于:所述温湿度检测装置包括温度传感器(15)、湿度传感器(16)以及温湿度记录仪(17);所述温湿度记录仪(17)设置在试件放置槽(6)的外壁上;所述温度传感器(15)以及湿度传感器(16)均镶嵌在待测试件(9)中；所述温度传感器(15)以及湿度传感器(16)分别与温湿度记录仪(17)相连。6.根据权利要求5所述的大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置，其特征在于:所述移动式光照设备包括移动式灯座(4)以及与移动式灯座(4)相连的光源(11);所述移动式灯座(4)置于调平底座(I)外部;所述光源(11)设置在试件放置槽(6)的开口处并直接照射在待测试件(9)上。7.根据权利要求6所述的大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置，其特征在于:所述移动式光照设备是一组或多组;所述移动式光照设备是多组时，多组移动式光照设备均布设置在调平底座(I)外侧。8.根据权利要求6所述的大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置，其特征在于:所述称量装置包括电子秤(2);所述试件放置槽(6)以及凹形槽(5)自上而下依次设置在电子秤(2)上;所述电子秤(2)水平置于调平底座(I)上。9.根据权利要求8所述的大孔隙沥青混合料水分蒸发量测试装置，其特征在于:所述电子秤(2)的上表面设置有用于调平的水泡(3)。
【文档编号】G01N5/04GK106018161SQ201610556626
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月14日
【发明人】吴喜荣, 张艳聪, 胡营, 魏鑫, 白玉凤
【申请人】山西省交通科学研究院, 山西交科公路勘察设计院