【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及公路路基路面现场测试，特别涉及一种基于铺砂法测量构造深度的自动检测设备。
技术介绍
1、公路路面的构造深度也称纹理深度，是路面粗糙度的重要指标，是指一定面积的路表面凹凸不平的开口孔隙的平均深度，主要用于评定路面表面的宏观粗糙度、排水性能及抗滑性。为了表征路面的构造深度，最早使用体积技术进行测量，其代表方法为手工铺砂法。具有代表性的规范有：
2、a)美国：astm e965-"standard test method for measuring pavementmacrotexture depth using a volumetric technique"(使用体积技术测量路面宏观纹理深度的标准测试方法)；
3、b)欧洲：en 13036-1-"road and airfield surface characteristics-testmethods-part1:measurement of pavement surface macrotexture depth using avolumetric patch technique"(道路和机场表面特性-测试方法-第1部分：使用体积铺砂技术测量路面宏观纹理深度)；
4、c)澳大利亚：as/nzs 4586:2013-"slip resistance classification of newpedestrian surface mate-rials"(这个标准涉及到纹理深度的测试作为评估滑阻性能的一部分)；
5、d).中国
6、在《公路路基路面现场测试规程》中，t 0961-1995《手工铺砂法测试路面构造深度方法》规定了手工铺砂法测试路面构造深度方法的操作步骤如下：
7、(1)准备工作：
8、量砂准备：取洁净的细砂，晾干过筛，取(0.15～0.30)mm的砂置于适当的容器中备用。试验时，量砂只能一次性使用，不得重复使用。选取路段测点横断面位置，测点应选在车道的轮迹带位置，且距路面边缘不得小于1m。
9、(2)测试步骤：
10、清扫路面：用扫帚或毛刷子将测点附近的路面清扫干净，面积不少于30cm×30cm。
11、量砂：用小铲向量砂筒中缓缓注入准备好的量砂至高出量筒成尖顶状，手提圆筒上部，用钢尺轻轻叩打圆筒中部3次，并用刮尺边沿筒口一次刮平。注意不可直接用量砂筒装量砂，以免影响量砂密度的均匀性。
12、摊铺砂：将砂倒在路面上，用推平板由里向外重复作摊铺运动，稍稍用力将砂向外均匀摊开，使砂填入路表面的空隙中，尽可能将砂摊成圆形，并不得在表面上留有浮动余砂。注意摊铺时不可用力过大或向外推挤。
13、测量直径：用钢板尺测量所构成圆的两个垂直方向的直径，取其平均值，准确至1mm。也可用专用尺直接测量构造深度。
14、重复测试：按以上方法，同一处平行测试不少于3次，3个测点均位于轮迹带上，测点间距(3～5)m。对同一处测试应该由同一个试验员进行测试。该处的测试位置以中间测点的位置表示。
15、(3)数据处理：
16、计算构造深度：使用公式其中v是砂的体积(25cm3)，d是摊平砂的平均直径(mm)。
17、取平均值：每一测试位置均取3次路面构造深度的测试结果的平均值作为试验结果，准确至0.01mm。当平均值小于0.2mm时，试验结果以<0.2mm表示。
18、上述步骤均由手工操作实现，但因手工操作较为繁琐，各步骤衔接不连贯，且受检测人员操作影响较大，易出现误差。
19、有鉴于此，本专利技术人根据多年从事本领域和相关领域的生产设计经验，经过反复试验设计出及一种基于铺砂法测量构造深度的自动检测设备，以期解决现有技术存在的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种基于铺砂法测量构造深度的自动检测设备，能够实现路面构造深度的全自动检测。
2、为达到上述目的，本专利技术提出一种基于铺砂法测量构造深度的自动检测设备，其中，所述自动检测设备包括：
3、砂箱，具有箱体和出砂机构，所述箱体内部中空并形成有容砂腔，所述箱体底部开设有与所述容砂腔相连通的出砂口，所述出砂机构设置于所述出砂口并控制所述出砂口的开启和关闭；
4、量砂筒，具有筒体、底板和启闭机构，所述筒体具有上下贯通的容置腔，所述容置腔的顶部与所述出砂口对位配合，所述底板设置在所述筒体的底部并能封闭所述容置腔，所述启闭机构与所述底板相连接并能驱动所述底板能够上下移动，所述底板的顶面呈向上凸出的锥形面，所述底板的底面为平面；
5、摊圆驱动机构，与所述量砂筒相连接，所述摊圆驱动机构带动所述量砂筒沿竖直方向和/或水平方向的移动；
6、识别测量装置，用于识别摊圆后的量砂的面积并计算构造深度。
7、与现有技术相比，本专利技术具有以下特点和优点：
8、本专利技术提出的基于铺砂法测量构造深度的自动检测设备，使用时，箱体内的量砂经由出砂机构导出至量砂筒并填满量砂筒，启闭机构打开容置腔底部将量砂筒内的量砂倒在待测路面上，摊圆驱动机构带动量砂筒移动以利用量砂筒的底板对量砂进行均匀摊铺，最后利用识别测量装置识别摊圆后的量砂的面积并计算构造深度，整个检测流程全自动化，无需人工额外参与，实现了路面构造深度全自动检测和结果自动输出，无需额外手动操作，极大提高检测效率。
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1.一种基于铺砂法测量构造深度的自动检测设备，其特征在于，所述自动检测设备包括：
2.如权利要求1所述的基于铺砂法测量构造深度的自动检测设备，其特征在于，所述出砂机构包括板阀和执行机构，所述板阀安装在所述出砂口处，所述执行机构安装在所述箱体的底部并与所述板阀相连并控制所述板阀的启闭。
3.如权利要求2所述的基于铺砂法测量构造深度的自动检测设备，其特征在于，所述板阀至少包括上阀座、下阀座和阀板，所述上阀座固定连接于所述箱体，所述上阀座和所述下阀座具有均有上下贯通的阀座孔，所述阀板夹持于所述上阀座和所述下阀座之间，且所述阀板分别与所述上阀座和所述下阀座密封滑动配合，所述执行机构与所述阀板相连接并驱动所述阀板移动。
4.如权利要求3所述的基于铺砂法测量构造深度的自动检测设备，其特征在于，所述筒体的外径小于所述下阀座的内径，所述筒体的顶部能伸入所述下阀座的阀座孔内并抵接于所述阀板上，所述阀板的一端与所述执行机构相连接，所述阀板的一端开设有导流通孔，当所述阀板的所述导流通孔移动至所述阀座孔的位置处，所述板阀呈开启状态。
5.如权利要求1所述的
6.如权利要求1所述的基于铺砂法测量构造深度的自动检测设备，其特征在于，所述启闭机构包括磁性环形板、导向杆、连接块和限位弹簧，所述磁性环形板套设于所述筒体外并与所述筒体滑动配合，所述连接块套设于所述筒体外并位于所述磁性环形板和所述底板之间，所述连接块与所述筒体固定连接，所述连接块内设有第二电磁铁，所述导向杆的两端分别与所述磁性环形板和所述底板固定连接，所述导向杆竖直贯穿所述连接块并与所述连接块滑动配合，所述限位弹簧位于所述磁性环形板和所述连接块之间并套设于所述导向杆外。
7.如权利要求1所述的基于铺砂法测量构造深度的自动检测设备，其特征在于，所述摊圆驱动机构包括支座和安装在所述支座上的平面定位结构和纵向定位结构，所述平面定位结构驱动所述筒体在水平面内进行左右移动和前后移动，所述纵向定位结构驱动所述筒体进行上下移动。
8.如权利要求7所述的基于铺砂法测量构造深度的自动检测设备，其特征在于，所述自动检测设备还包括防风外壳，所述防风外壳具有开口向下的操作腔，所述砂箱、所述量砂筒和所述摊圆驱动机构均设置在所述操作腔内，所述防风外壳的内壁为所述摊圆驱动机构的所述支座。
9.如权利要求1所述的基于铺砂法测量构造深度的自动检测设备，其特征在于，所述识别测量装置包括：
10.如权利要求9所述的基于铺砂法测量构造深度的自动检测设备，其特征在于，所述识别测量装置还包括操作模块，所述操作模块分别与所述图像识别模块、所述图像数据处理模块和所述摊圆驱动机构电连接并分别向所述图像识别模块、所述图像数据处理模块和所述摊圆驱动机构发送操作指令。
...【技术特征摘要】
1.一种基于铺砂法测量构造深度的自动检测设备，其特征在于，所述自动检测设备包括：
2.如权利要求1所述的基于铺砂法测量构造深度的自动检测设备，其特征在于，所述出砂机构包括板阀和执行机构，所述板阀安装在所述出砂口处，所述执行机构安装在所述箱体的底部并与所述板阀相连并控制所述板阀的启闭。
3.如权利要求2所述的基于铺砂法测量构造深度的自动检测设备，其特征在于，所述板阀至少包括上阀座、下阀座和阀板，所述上阀座固定连接于所述箱体，所述上阀座和所述下阀座具有均有上下贯通的阀座孔，所述阀板夹持于所述上阀座和所述下阀座之间，且所述阀板分别与所述上阀座和所述下阀座密封滑动配合，所述执行机构与所述阀板相连接并驱动所述阀板移动。
4.如权利要求3所述的基于铺砂法测量构造深度的自动检测设备，其特征在于，所述筒体的外径小于所述下阀座的内径，所述筒体的顶部能伸入所述下阀座的阀座孔内并抵接于所述阀板上，所述阀板的一端与所述执行机构相连接，所述阀板的一端开设有导流通孔，当所述阀板的所述导流通孔移动至所述阀座孔的位置处，所述板阀呈开启状态。
5.如权利要求1所述的基于铺砂法测量构造深度的自动检测设备，其特征在于，所述砂箱还包括能够驱动所述箱体上下移动的砂箱驱动结构。
6.如权利要求1所述的基于铺砂法测量构造深度的自动检测设备，其特征在于，所述启闭机构包括磁性环形板、导向杆、连接块和限位弹簧，所述磁性环...
【专利技术属性】
技术研发人员：高尚，武立强，郭帅，钱亮，田桦枫，李乃琪，李杨，高贺，李丹彤，高坤，
申请(专利权)人：中冶京诚工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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