本实用新型专利技术公开了一种模拟透水路面结构层渗透测试装置，包括四个依次连接的卡固容器，通过在卡固容器内设置相应的马歇尔试件来模拟实际的透水路面结构；第一卡固容器的顶部设置有模拟降雨情况的喷淋装置；每层的卡固容器的顶部和底部分别设置有红外探测器和计时器，红外探测器和计时器连接至控制器，使得控制器可以根据卡固容器的高度计算得到雨水在每层的渗透速率；最底层的第四卡固容器管道连通取样瓶，取样瓶能够完整收集经整个透水路面结构渗流的水体，从而准确反映经透水路面结构层的渗流的水质情况；本实用新型专利技术可以真实的模拟降雨环境，能够准确真实的反映整个透水路面结构的渗透功能，测定渗透速率，对透水路面结构的研究具有重要的意义。
A Permeability Testing Device for Simulated Permeable Pavement Structural Layer
【技术实现步骤摘要】
一种模拟透水路面结构层渗透测试装置
本技术涉及一种透水路面功能检测设备，具体涉及一种模拟透水路面结构层渗透测试装置。
技术介绍
透水路面是采用透水沥青混合料、透水水泥混凝土、透水路面砖等多孔材料铺筑面层，具有连通空隙的一种新型路面形式。透水路面以其显著的排水、降噪效果，优异的抗滑、安全性能以及良好的生态效益而具有很好的应用前景。对于透水路面，为了增加雨水渗透量，降低径流和洪峰流量，回灌地下水及通过过滤、渗透等机制去除雨水污染物质，需要评价和检验透水路面的雨水入渗及水质净化功能。因此需要采用相应的测试设备对透水路面的渗透功能和渗流水体的能力进行测定。透水路面的渗透功能主要用渗透系数来反映测定，当前透水路面不同面层材料渗水系数的测定有所不同，其中透水沥青混合料和透水路面砖渗水系数的测定按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTGE20-2011)中规定的T0730-2011方法进行测定，测定时，要求通过涂抹密封材料使测试装置同被测试件的接触表面密封，对于普通的密级配沥青混合料，试件表面相对比较平滑，通过涂抹密封材料一般能够保证试件表面与测试装置接触处密封不渗水。而对于构造深度大的多孔沥青混合料以及多层路面结构，被测试件表面粗糙，在测试装置与试件表面接触处采用涂抹密封材料的方法往往不能够满足该试验对于密封性要求，即在测试过程中，极易出现接触处渗水的问题，造成测试结果不能够真实的反应材料的渗水能力。并且该试验不能够对经透水路面结构层渗流水体的能力进行测定。目前透水水泥混凝土渗水系数的测定主要是按照《透水水泥混凝土路面技术规程》(CJJ/T135-2009)中规定的附录A方法进行测定，测定时，要求使透水圆筒保持一定的水位，待溢流水槽的溢流口和透水圆筒的溢流口的流水量稳定后，用量筒从出水口接水，记录5min流出的水量，该测试过程不能完整收集经透水路面结构渗流的水体，从而无法准确反映渗透速率及经透水路面渗透的水质。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种误差小，操作方便且能准确测定透水路面的渗透速率和经结构层渗流水体的测定装置，现有各透水路面功能检测装置存在的缺陷或不足。为了实现上述目的，本技术所采用的技术方案为：一种模拟透水路面结构层渗透测试装置，包括：由上而下依次连接的第一卡固容器，第二卡固容器，第三卡固容器和第四卡固容器；每个卡固容器内均安装有马歇尔试件，其中第一卡固容器内安装有透水路面上面层试件，第二卡固容器内安装有透水路面下面层试件，第三卡固容器内安装有透水路面基层试件，第四卡固容器内安装有透水路面级配碎石层试件；所述第一卡固容器的顶部设置有喷淋装置，喷淋装置上设置有调速器，调速器调节喷淋装置的出水量；每个卡固容器的顶部和底部均设置有红外探测器和计时器，且每个红外探测器和计时器均连接至控制器，控制器对流经每个卡固容器内马歇尔试件的渗水时间进行显示；所述第四卡固容器的底部设置有取样瓶，取样瓶与第四卡固容纳器之间通过管道连通，且管道上设置有第二阀门。进一步的，所述喷淋装置的输入端设置有贮水容器，贮水容器内设置有搅拌器；贮水容器与喷淋装置之间通过管道连通，且管道上设置有第一阀门。进一步的，所述卡固容器采用合页式设置，卡固容器包括两个纵向设置的容器壁，容器壁的横截面为半圆形，两个容器壁的一侧通过合页铰连接，另一侧设置有卡扣，通过卡扣将两个容器壁连接为一个完整的空心圆柱形容器；每个卡固容器的底部均向内凹陷设置形成凸台，相邻的两个卡固容器连接时，上层卡固容器的凸台卡入下层卡固容器的内腔，实现两个卡固容器的连接。进一步的，所述第四卡固容器与取样瓶之间的连通管道采用漏斗形设置，管道的输入端为漏斗形，输出端折弯设置，输出端伸入取样瓶内，完成取样。进一步的，相邻的两个卡固容器的连接处设置有密封圈；喷淋装置与第一卡固容器的连接处设置有密封圈。进一步的，所述密封圈为橡胶密封圈。与现有技术相比，本技术至少具有如下有益效果：本技术一种模拟透水路面结构层渗透测试装置，四个卡固容器依次连接，卡固容器的最上层设置有透水路面上面层试件，第二层设置有透水路面下面层试件，第三层设置有透水路面基层试件，第四层设置有透水路面级配碎石层试件，通过这样的设置模拟实际的透水路面结构；在第一卡固容器的顶部设置的喷淋装置，喷淋装置上设置有调速器，调节调速器，可以调节喷淋装置的出水量，来模拟真实的降雨情况；每层的卡固容器的顶部和底部分别设置有红外探测器和计时器，且红外探测器和计时器连接至控制器，这样从喷淋装置中流出的水在经过每一层时都会被红外探测器所感知并反馈给控制器，控制器启动计时器进行计时，同样地，当水从每一层的底部流出时，也会被相应的红外探测器所感知，此时控制器记录下底部计时器的计数时间，通过对两个计时器的计时时间进行作差计算，便可以得到水经过该层的总时间，根据卡固容器的高度，便可以计算得到水在该层的渗透速率；设置在最底层的第四卡固容器管道连通取样瓶，通过取样瓶能够完整收集经整个透水路面结构层渗流的水体，通过对收集水进行检测分析，可以准确反映经透水路面结构层的渗流的水质情况；管道上设置的第二阀门可以根据取样瓶内的雨水收集量进行调节；本技术可以真实的模拟雨天降水情况，能够准确真实的反映整个透水路面结构的渗透功能，测定渗透速率，对透水路面结构的研究具有重要的意义。进一步的，所设置的贮水容器可以收集雨水，设置在贮水容器内的搅拌器可以充分的搅拌所收集的雨水，使得雨水始终处于均匀状态；所设置的第一阀门关闭时，贮水容器可以收集雨水，第一阀门打开时，贮水容器内收集的雨水可以通过喷淋装置进入到透水路面的各层内，完成对降雨过程的模拟。进一步的，卡固容器采用合页式设置，可以方便马歇尔试件的安装和取出；卡固容器的两个半圆形的容器壁可以围绕合页转动，再通过另一侧的卡扣可以实现将两个半圆形的容器壁连接为一个完整的空心圆柱形容器；每个卡固容器的底部向容器的内腔凹陷设置形成凸台，这样当两个卡固容器连接时，通过将上层容器的底部凸台卡入下层容器内，便可以实现将两个卡固容器连接为一体，结构简单，使用方便，非常方便拆卸和安装。进一步的，在位于最底层的第四卡固容器的底部设置一个漏斗形的管道，漏斗形管道可以最大限度地将透水路面的渗出水排出，渗出水的及时排出不会对各个透水层的透水速率产生影响；取样瓶收集渗出水，可以进行集中研究处理；管道采用折弯设置，减少过流断面面积，增加流体阻力，降低管道承受内压力的能力，延长管道使用寿命。进一步的，密封圈可以保证卡固容器与被测试件的接触表面密封不渗水，从而保证测定的渗透速率的准确性和收集的水样是完整性。附图说明图1是本技术的模拟透水路面结构层渗透测试装置整体示意图；图2是本技术的模拟透水路面结构层渗透测试装置卡固被测试件的容器示意图；图中：1-搅拌器，2-贮水容器，3-第一阀门，4-调速器，5-喷淋装置，6-第一卡固容器，7-第二卡固容器，8-第三卡固容器，9-第四卡固容器，10-控制器，11-红外探测器，12-计时器，13-漏斗，14-取样瓶，15-第二阀门。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步的说明。如图1所示，本技术一种模拟透水路面结构层渗透测试装置，包括由上而下依次连接的第一卡固容器6，第二卡本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种模拟透水路面结构层渗透测试装置，其特征在于，包括：由上而下依次连接的第一卡固容器(6)，第二卡固容器(7)，第三卡固容器(8)和第四卡固容器(9)；每个卡固容器内均安装有马歇尔试件，其中第一卡固容器(6)内安装有透水路面上面层试件，第二卡固容器(7)内安装有透水路面下面层试件，第三卡固容器(8)内安装有透水路面基层试件，第四卡固容器(9)内安装有透水路面级配碎石层试件；所述第一卡固容器(6)的顶部设置有喷淋装置(5)，喷淋装置(5)上设置有调速器(4)，调速器(4)调节喷淋装置的出水量；每个卡固容器的顶部和底部均设置有红外探测器(11)和计时器(12)，且每个红外探测器(11)和计时器(12)均连接至控制器(10)，控制器(10)对流经每个卡固容器内马歇尔试件的渗水时间进行显示；所述第四卡固容器(9)的底部设置有取样瓶(14)，取样瓶(14)与第四卡固容纳器之间通过管道连通，且管道上设置有第二阀门(15)。
【技术特征摘要】
1.一种模拟透水路面结构层渗透测试装置，其特征在于，包括：由上而下依次连接的第一卡固容器(6)，第二卡固容器(7)，第三卡固容器(8)和第四卡固容器(9)；每个卡固容器内均安装有马歇尔试件，其中第一卡固容器(6)内安装有透水路面上面层试件，第二卡固容器(7)内安装有透水路面下面层试件，第三卡固容器(8)内安装有透水路面基层试件，第四卡固容器(9)内安装有透水路面级配碎石层试件；所述第一卡固容器(6)的顶部设置有喷淋装置(5)，喷淋装置(5)上设置有调速器(4)，调速器(4)调节喷淋装置的出水量；每个卡固容器的顶部和底部均设置有红外探测器(11)和计时器(12)，且每个红外探测器(11)和计时器(12)均连接至控制器(10)，控制器(10)对流经每个卡固容器内马歇尔试件的渗水时间进行显示；所述第四卡固容器(9)的底部设置有取样瓶(14)，取样瓶(14)与第四卡固容纳器之间通过管道连通，且管道上设置有第二阀门(15)。2.如权利要求1所述的一种模拟透水路面结构层渗透测试装置，其特征在于，所述喷淋装置(5)的输入端设置有贮水容器(2)，贮水容器(2)内设...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖晶晶，袁东东，姬国强，白伟峰，蒋玮，叶万里，周博，许庆正，保锐，张博文，卢灏，单金焕，李鹏飞，李玉鹏，鹿蓉，
申请(专利权)人：长安大学，陕西省西咸新区沣西新城开发建设集团有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61
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