一種路基回彈模量測定儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種路基回彈模量測定儀，包括支架，所述的支架為豎直設(shè)置的筒形支架，支架上端覆蓋有支撐板，支撐板上設(shè)置有絞盤，絞盤的繩索穿過支撐板伸入支架中，伸入支架中的繩索上由上至下依次設(shè)置有重錘和承載板，承載板底部設(shè)置有應(yīng)變片。本實用新型柔性承載板的存在避免了在測試過程中對路基結(jié)構(gòu)的損害；顯示屏直接描述出應(yīng)變隨時間的變化圖，進而計算出路基的回彈模量；重錘與絞盤構(gòu)成一體，只需調(diào)整儀器本身使水準(zhǔn)泡居中，既能使重錘處于支架中心，使用方便；支架外設(shè)有四個滾輪，使儀器具有可移動性，大大較少勞動強度。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，使用操作簡單，減少了勞動強度，提高工作效率。
【專利說明】一種路基回彈模量測定儀

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種測試路基回彈模量的儀器，具體涉及一種路基回彈模量測定 儀。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，我國路面回彈模量常規(guī)檢測方法貝克曼梁法、Falling Weight Deflectometer (簡稱FWD)落錘式彎沉儀、柔性承載板法和剛性承載板法測定路面的動態(tài) 彎沉，并反算出路面的回彈模量法。除卻柔性和剛性承載板法，其他測試儀器設(shè)備均較大、 造價較高，且操作不靈活、工作量也較大。此外，利用剛性承載板法進行測試，對路面有很大 的損傷；柔性承載板雖然能克服剛性承載板的不足，但是柔性承載板法操作起來非常不易， 容易出錯。
[0003] 我國路基回彈模量常規(guī)檢測方法為剛性承載板和柔性承載板法。這兩種測試方法 如上所述，均有利弊，且測試速度較慢，工作量較大。此外，對于路基回彈模量的測量，由于 路基承載能力有限的原因，車輛等大型機械的測試將對路基產(chǎn)生破壞。
[0004] 目前，路基的回彈模量測量，利用現(xiàn)有技術(shù)進行測量工作量較大。此外，多數(shù)情況 下，路基處于施工工程中，車輛無法進入，大型的儀器無用武之地，如貝克曼梁法、Falling Weight Deflectometer (簡稱FWD)落錘式彎沉儀。但是回彈模量這個指標(biāo)對施工具有指導(dǎo) 性作用，因此必須進行測設(shè)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本實用新型要解決的技術(shù)問題在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操 作方便，提高測量效率，減少勞動強度且不對路基產(chǎn)生損害的路基回彈模量測定儀。
[0006] 為了實現(xiàn)上述任務(wù)，本實用新型采用以下技術(shù)方案：
[0007] -種路基回彈模量測定儀，包括支架，所述的支架為堅直設(shè)置的筒形支架，支架上 端覆蓋有支撐板，支撐板上設(shè)置有絞盤，絞盤的繩索穿過支撐板伸入支架中，伸入支架中的 繩索上由上至下依次設(shè)置有重錘和承載板，承載板底部設(shè)置有應(yīng)變片。
[0008] 進一步地，所述的支架底部邊緣上對稱設(shè)置有滾輪，滾輪上安裝有輪鎖，每個滾輪 的高度可調(diào)整。
[0009] 進一步地，所述的支撐板上表面設(shè)置有水準(zhǔn)泡。
[0010] 進一步地，所述的應(yīng)變片采用電阻應(yīng)變式傳感器，應(yīng)變片與一個設(shè)置在支撐板上 表面上的顯示屏連接。
[0011] 進一步地，所述的承載板采用柔性板，承載板平行于支架的軸心線設(shè)置，承載板的 外徑等于或小于支架的內(nèi)徑。
[0012] 進一步地，所述的繩索連接在重錘和承載板的中心處。
[0013] 進一步地，所述的重錘和承載板之間的距離不小于支架高度的1/2。
[0014] 本實用新型柔性承載板的存在避免了在測試過程中對路基結(jié)構(gòu)的損害；顯示屏直 接描述出應(yīng)變隨時間的變化圖，進而計算出路基的回彈模量；重錘與絞盤構(gòu)成一體，只需調(diào) 整儀器本身使水準(zhǔn)泡居中，既能使重錘處于支架中心，使用方便；支架外設(shè)有四個滾輪，使 儀器具有可移動性，大大較少勞動強度。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，使用操作簡單，減少了勞動 強度，提高工作效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 圖1為本實用新型的正視圖；
[0016] 圖2為本實用新型的側(cè)視圖；
[0017] 圖3為本實用新型的俯視圖；
[0018] 圖4為實施例中測試時應(yīng)變隨時間變化示意圖；
[0019] 圖中標(biāo)號代表：1 一承載板,2-滾輪，3-重錘，4一繩索，5-絞盤，6-應(yīng)變片，7- 支架，8-支撐板，9 一顯示屏，10-水準(zhǔn)泡；

【具體實施方式】
[0020] 遵從上述技術(shù)方案，如圖1至圖3所示，一種路基回彈模量測定儀，包括支架7,本 方案中采用筒形支架7,該筒形支架7的下端貫通，上端覆蓋有支撐板8,支撐板8固結(jié)在支 架7的上端。支撐板8上設(shè)置有絞盤5,絞盤5的繩索4穿過支撐板8伸入支架7中。
[0021] 絞盤5設(shè)置在支撐板8的中心處，使繩索4穿過支撐板8的位置也即支架7的軸 心線處。繩索4為柔性繩索4,在支架7中的繩索4上設(shè)置有重錘3和承載板1。本方案中 承載板1采用柔性板，柔性板是指在外力的作用下可在一定范圍內(nèi)發(fā)生形變但不會斷裂的 板體。柔性板可避免測試過程中對路基的損傷。
[0022] 繩索4連接重錘3和承載板1的中心處，使承載板1平行于支架7的軸心線。承 載板1為圓形板，其外徑等于或小于支架7的內(nèi)徑，宜略小于。承載板1和重錘3之間保持 一定的距離，該距離不小于支架7高度的1/2,使重錘3能保持足夠的勢能，另外，還可根據(jù) 需要調(diào)整重錘3和承載板1之間繩索4的長度。
[0023] 由于支架7和重錘3比較沉重，為了在測試時便于本儀器的移動，在支架7底部設(shè) 置有滾輪2。滾輪2對稱設(shè)置在支架7底部的邊緣上，不影響承載板1對路基的作用。滾 輪2上設(shè)置有輪鎖和調(diào)高螺母。將本儀器推到需要測試的路基時，根據(jù)支撐板8上表面的 水準(zhǔn)泡10,對滾輪2的高度通過調(diào)高螺母進行調(diào)整，當(dāng)支撐板8完全處于水平狀態(tài)時，關(guān)閉 輪鎖，固定本裝置。
[0024] 承載板1底部中心處設(shè)置有應(yīng)變片6,本方案中應(yīng)變片6采用電阻應(yīng)變式傳感器， 應(yīng)變片6與一個設(shè)置在支撐板8頂端的顯示屏9連接。承載板1與路基接觸時，路基產(chǎn)生 的應(yīng)變被應(yīng)變片6采集，應(yīng)變片6能測試出被測對象在重錘3作用下，堅直方向應(yīng)變隨時間 的變化(承載板1為柔性板，具有彈性，重錘3會不斷的彈起和落下，直到重錘3靜止)，并將 應(yīng)變量在支撐架上表面上的顯示屏9中顯示的同時，保存下來，便于導(dǎo)出查看分析。易知重 錘3在第一次彈起過程中應(yīng)變的變化值Λ ε，通過對Λ ε的計算，即能求出被測對象的回 彈模量值。
[0025] 本實用新型的工作步驟如下：
[0026] 1.將本測定儀通過滾輪2推到被測路基；
[0027] 2.搖動絞盤5使承載板1著地，若承載板1不處于支架7中心，可人為對齊；
[0028] 3.檢查水準(zhǔn)泡10是否居中，若水泡不居中，則平整路基或?qū)L輪2進行調(diào)高直至 水準(zhǔn)泡10居中；
[0029] 4.放開絞盤5,使重錘3自由下落；
[0030] 5.重錘3與承載板1撞擊，并彈起，再落下，直至靜止在承載板1上，應(yīng)變片6通過 顯示屏9記錄了整個過程中應(yīng)變隨時間的變化圖（如圖4所示）；
[0031] 6.通過變化圖計算出、到h過程中應(yīng)變變化的絕對值Λ ε，并通過以下公式算 出回彈模量
[0032]

【權(quán)利要求】
1. 一種路基回彈模量測定儀，包括支架（7)，其特征在于，所述的支架（7)為堅直設(shè)置 的筒形支架，支架（7)上端覆蓋有支撐板（8)，支撐板（8)上設(shè)置有絞盤（5)，絞盤（5)的繩 索（4)穿過支撐板（8)伸入支架（7)中，伸入支架（7)中的繩索（4)上由上至下依次設(shè)置有 重錘（3 )和承載板（1)，承載板（1)底部設(shè)置有應(yīng)變片（6 )。
2. 如權(quán)利要求1所述的路基回彈模量測定儀，其特征在于，所述的支架（7)底部邊緣上 對稱設(shè)置有滾輪（2)，滾輪（2)上安裝有輪鎖，每個滾輪（2)的高度可調(diào)整。
3. 如權(quán)利要求1所述的路基回彈模量測定儀，其特征在于，所述的支撐板（8)的上表面 設(shè)置有水準(zhǔn)泡（10)。
4. 如權(quán)利要求1所述的路基回彈模量測定儀，其特征在于，所述的應(yīng)變片（6)采用電阻 應(yīng)變式傳感器，應(yīng)變片（6)與一個設(shè)置在支撐板（8)上表面上的顯示屏（9)連接。
5. 如權(quán)利要求1所述的路基回彈模量測定儀，其特征在于，所述的承載板（1)采用柔性 板，承載板（1)平行于支架（7)的軸心線設(shè)置，承載板（1)的外徑等于或小于支架（7)的內(nèi) 徑。
6. 如權(quán)利要求1所述的路基回彈模量測定儀，其特征在于，所述的繩索（4)連接在重錘 (3 )和承載板（1)的中心處。
7. 如權(quán)利要求1所述的路基回彈模量測定儀，其特征在于，所述的重錘（3)和承載板 (1)之間的距離不小于支架（7)高度的1/2。
【文檔編號】E02D1/00GK203866812SQ201420261894
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月21日
【發(fā)明者】申愛琴, 王禮根, 郭寅川, 閆平, 張小波 申請人:長安大學(xué)