專利名稱:手持式落錘彎沉儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于道路路基工程領(lǐng)域,具體涉及一種手持式落錘彎沉儀。
背景技術(shù):
路基是公路的基本結(jié)構(gòu),是支撐路面結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ),與路面共同承受行車荷載的作用,行車荷載通過路面結(jié)構(gòu)傳至路基,路基的應(yīng)力應(yīng)變特性對道路結(jié)構(gòu)的整體強度和剛度起著重要作用。在路面結(jié)構(gòu)的變形中,路基的變形約占70 % 90 %。由路基質(zhì)量控制不當(dāng), 容易導(dǎo)致一系列病害,嚴(yán)重影響道路的品質(zhì)和壽命。因此,在高等級公路的建設(shè)中,對路基質(zhì)量有效快速檢測評價至關(guān)重要,從而達到嚴(yán)格控制路基質(zhì)量保證公路長期、安全運營的目的。目前,路基的壓實質(zhì)量主要由壓實度、回彈模量和彎沉值等幾個指標(biāo)來反映,國內(nèi)主要通過壓實度檢測和彎沉值檢測來進行路基壓實質(zhì)量的評定。這些方法存在以下兩個方面的缺點(1)壓實度和彎沉值都是檢測的物理指標(biāo),而路基壓實質(zhì)量的直接評定指標(biāo)應(yīng)該用力學(xué)指標(biāo)更確切;( 檢測時間長、準(zhǔn)確性不高、儀器設(shè)備操作復(fù)雜、檢測成本高等缺點,不能很好的對工程質(zhì)量進行全面、快速、準(zhǔn)確的評價,難以跟上公路的建設(shè)速度,影響施工進度。因此,研究一種快速、準(zhǔn)確、效率高的檢測設(shè)備測試是目前的當(dāng)務(wù)之急。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種手持式落錘彎沉儀(PFWD),該手持式落錘彎沉儀能夠快速判定路基各壓實層的承載能力及整體承載能力,評價指標(biāo)為回彈模量值。實現(xiàn)本實用新型目的的技術(shù)方案是手持式落錘彎沉儀,設(shè)有底座,在底座的下面固定有底面為平面的承載板,底座的上面設(shè)有和底座連接的位移傳感器,位移傳感器的上面設(shè)有壓力傳感器,壓力傳感器的上面設(shè)有橡膠墊塊,滑桿穿過橡膠墊塊、壓力傳感器和位移傳感器與底座連接,落錘串在橡膠墊塊上方的滑桿上,在滑桿的上端還設(shè)有鎖定桿,用于固定和釋放落錘;手持式落錘彎沉儀還設(shè)有數(shù)據(jù)采集和傳輸裝置和計算機,位移傳感器和壓力傳感器獲得的信號輸出至數(shù)據(jù)采集和傳輸裝置,數(shù)據(jù)采集和傳輸裝置將收到的信號傳輸至計算機;在底座內(nèi)設(shè)有電源,供計算機使用。上述技術(shù)方案中所述鎖定桿可以是插銷或鎖扣。作為本實用新型的進一步改進,所述滑桿的頂端設(shè)有手柄,便于攜帶和操作。作為本實用新型的進一步改進,所述滑桿分為可拆分和連接的下滑桿和上滑桿, 便于組裝和將手持式落錘彎沉儀拆分運輸。作為本發(fā)明的進一步改進,所述數(shù)據(jù)采集和傳輸裝置采用無線傳輸?shù)姆绞胶陀嬎銠C通信。手持式落錘彎沉儀用于路基各層填土壓實質(zhì)量評定時要求土方路基應(yīng)根據(jù)設(shè)計斷面,分層填筑、分層壓實,分層的壓實厚度不應(yīng)超過20cm。每層填土壓實完畢后,采用手持式落錘彎沉儀進行抽檢,檢驗頻率為每10 20m —個檢測斷面,每個斷面保證每個車道至少一個檢測點。路基施工段落較短時,分層填土質(zhì)量控制要求實際樣本數(shù)不少于6點,必要時可根據(jù)需要增加檢驗點。檢驗評定段內(nèi)各測點回彈模量代表值E(算術(shù)平均值的下置信界限)為E = Et-^S>E0式中Ε——檢驗評定段內(nèi)各測點回彈模量代表值;Ei——檢驗評定段內(nèi)各測點回彈模量的平均值;ta——t分布表中隨測點數(shù)和保證率(或置信度)而變的系數(shù);S——評定路段內(nèi)個測點檢測值的標(biāo)準(zhǔn)差;η——檢測點數(shù);E0——回彈模量設(shè)計值,與土質(zhì)條件、氣候條件等因素有關(guān),也可通過現(xiàn)場試驗得到的PFWD與彎沉、壓實度等指標(biāo)的相關(guān)性反算確定。有益效果PFffD相對傳統(tǒng)檢測方法而言具有明顯優(yōu)勢(1)首先從測試速度來看,本實用新型的測試效率高。目前公路的建設(shè)正處于一個高速的發(fā)展時期,任務(wù)重、時間緊,因此對于路基壓實質(zhì)量檢測的工時和工作效率都提出了較高的要求。利用手持式落錘彎沉儀(PFWD)測試路基壓實質(zhì)量時,儀器操作相對簡單,測試時間短,如表1所示,且不受場地限制,可以滿足目前公路建設(shè)對檢測工作提出的更高的要求,更適合公路路基壓實度的大范圍大工作量快速檢測。表1各種設(shè)備檢測時間對比
序號檢測設(shè)備檢測單點所檢測單點所長期檢測所需時間(min)需人員(個)需人員(個)1PFWD3-52-322室內(nèi)承載板25-30113室內(nèi)CBR8-10114野外承載板30-4044-55貝克曼梁20-3055-7(2)從測試精度來看,本實用新型受人為因素影響較小。手持式落錘彎沉儀 (PFffD)數(shù)據(jù)變異性小,檢測的精度可以用于測試路基壓實質(zhì)量。手持式落錘彎沉儀(PFWD),提高測試工作效率、保證工程質(zhì)量,為設(shè)計、施工和養(yǎng)護提供可靠的依據(jù),從而提高工程的使用壽命,降低全壽命投資。
圖1為本實用新型實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例和附圖做進一步說明。
4[0028]實施例1如圖1所示,手持式落錘彎沉儀100,設(shè)有底座1,在底座1的下面固定有底面為平面的承載板2,底座1的上面設(shè)有和底座連接的位移傳感器3,位移傳感器3的上面設(shè)有壓力傳感器4,壓力傳感器3的上面設(shè)有橡膠墊塊5,下滑桿51穿過橡膠墊塊5、壓力傳感器4 和位移傳感器3與底座1連接,下滑桿61和上滑桿62可拆分連接。落錘9串在橡膠墊塊 5上方的下滑桿61和上滑桿62上,在上滑桿62的上端還設(shè)有插銷7,用于固定和釋放落錘 9。手持式落錘彎沉儀100還設(shè)有數(shù)據(jù)采集和傳輸裝置8和計算機10,位移傳感器3和壓力傳感器4獲得的信號輸出至數(shù)據(jù)采集和傳輸裝置8,數(shù)據(jù)采集和傳輸裝置將收到的信號后, 通過無線傳輸至計算機10 ;在底座1內(nèi)設(shè)有電源,供計算機使用。在上滑桿62的頂端設(shè)有手柄11。手持式落錘彎沉儀100的使用過程如下(I)PFWD 的安裝①根據(jù)測量對象的類型選擇承載板,可參考表2。表2材料和承載板的對應(yīng)關(guān)系
權(quán)利要求1.手持式落錘彎沉儀,其特征是,所述手持式落錘彎沉儀設(shè)有底座,在底座的下面固定有底面為平面的承載板,底座的上面設(shè)有和底座連接的位移傳感器,位移傳感器的上面設(shè)有壓力傳感器,壓力傳感器的上面設(shè)有橡膠墊塊,滑桿穿過橡膠墊塊、壓力傳感器和位移傳感器與底座連接,落錘串在橡膠墊塊上方的滑桿上,在滑桿的上端還設(shè)有鎖定桿,用于固定和釋放落錘;手持式落錘彎沉儀還設(shè)有數(shù)據(jù)采集、傳輸裝置和計算機,位移傳感器和壓力傳感器獲得的信號輸出至數(shù)據(jù)采集和傳輸裝置,數(shù)據(jù)采集和傳輸裝置將收到的信號傳輸至計算機;在底座內(nèi)設(shè)有電源,供計算機使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式落錘彎沉儀,其特征是,所述鎖定桿是插銷或鎖扣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式落錘彎沉儀,其特征是,所述滑桿的頂端設(shè)有手柄。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式落錘彎沉儀,其特征是,所述滑桿分為可拆分和連接的下滑桿和上滑桿。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持式落錘彎沉儀,其特征是,所述數(shù)據(jù)采集和傳輸裝置采用無線傳輸?shù)姆绞胶陀嬎銠C通信。
專利摘要手持式落錘彎沉儀,所述手持式落錘彎沉儀設(shè)有底座,在底座的下面固定有底面為平面的承載板,底座的上面設(shè)有和底座連接的位移傳感器,位移傳感器的上面設(shè)有壓力傳感器,壓力傳感器的上面設(shè)有橡膠墊塊,滑桿穿過橡膠墊塊、壓力傳感器和位移傳感器與底座連接,落錘串在橡膠墊塊上方的滑桿上,在滑桿的上端還設(shè)有鎖定桿,用于固定和釋放落錘;手持式落錘彎沉儀還設(shè)有數(shù)據(jù)采集、傳輸裝置和計算機,位移傳感器和壓力傳感器獲得的信號輸出至數(shù)據(jù)采集和傳輸裝置,數(shù)據(jù)采集和傳輸裝置將收到的信號傳輸至計算機;在底座內(nèi)設(shè)有電源,供計算機使用。
文檔編號E02D33/00GK202073124SQ20112008977
公開日2011年12月14日 申請日期2011年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月30日
發(fā)明者何淼, 劉軍 申請人:江蘇省交通科學(xué)研究院股份有限公司