一種道路凝冰氣候環(huán)境試驗(yàn)方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種道路凝冰氣候環(huán)境試驗(yàn)方法及裝置，其方法是在一個(gè)隔熱試驗(yàn)室內(nèi)設(shè)置鋪筑槽，在鋪筑槽內(nèi)鋪筑試驗(yàn)路面；在隔熱試驗(yàn)室內(nèi)模擬各種道路凝冰時(shí)的氣象狀態(tài)；通過設(shè)在鋪筑槽上方的道路加載機(jī)對(duì)試驗(yàn)路面模擬實(shí)際工況進(jìn)行力學(xué)、防滑和疲勞試驗(yàn)。本發(fā)明為國(guó)內(nèi)外首座大型的人工模擬凝冰氣候環(huán)境試驗(yàn)室，能模擬各種氣象要素，對(duì)大氣溫濕度、降雨、風(fēng)速等等進(jìn)行精確化控制，并能夠準(zhǔn)確模擬道路凝冰形成的氣候條件，在凝冰氣候條件下進(jìn)行不同道路材料機(jī)理試驗(yàn)研究，比較不同環(huán)境下凝冰界面物理力學(xué)性能的差異，提出合理有效的路面凝冰環(huán)境預(yù)測(cè)模型。凝冰試驗(yàn)室主要應(yīng)用于道路凝冰技術(shù)的研究。
【專利說明】一種道路凝冰氣候環(huán)境試驗(yàn)方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種道路凝冰氣候環(huán)境試驗(yàn)方法及裝置，屬于道路凝冰試驗(yàn)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)云貴川高原潮濕山區(qū)的冬季，路面極易形成凝冰，使其抗滑能力大幅度降低，極容易產(chǎn)生惡性交通事故，如何能在凝冰發(fā)生前第一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行凝冰預(yù)警防治或在凝冰易發(fā)地區(qū)鋪筑抗凝冰路面，這是目前道路凝冰研究的新領(lǐng)域，一旦這種技術(shù)得到應(yīng)用這將對(duì)解決道路的凝冰危害，降低交通事故具有不可估量的作用，其應(yīng)用前景巨大。了解路面凝冰形成的環(huán)境條件是凝冰預(yù)警系統(tǒng)和抗凝冰路面研究具有合理性和科學(xué)性的重要前提。但目前國(guó)內(nèi)外還沒有研究道路凝冰氣候環(huán)境試驗(yàn)室以及這方面的試驗(yàn)方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于，提供一種道路凝冰氣候環(huán)境試驗(yàn)方法及裝置，用于了解路面凝冰形成的環(huán)境條件，并對(duì)抗凝冰路面進(jìn)行合理性和科學(xué)性分析以便及時(shí)做出凝冰預(yù)警，防止發(fā)生惡性交通事故。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案:
一種道路凝冰氣候環(huán)境試驗(yàn)方法，該方法是在一個(gè)隔熱試驗(yàn)室內(nèi)設(shè)置鋪筑槽，在鋪筑槽內(nèi)鋪筑試驗(yàn)路面；在隔熱試驗(yàn)室內(nèi)模擬各種道路凝冰時(shí)的氣象狀態(tài)；通過設(shè)在鋪筑槽上方的道路加載機(jī)對(duì)試驗(yàn)路面模擬實(shí)際工況進(jìn)行力學(xué)、防滑和疲勞試驗(yàn)。
[0005]前述方法中，所述隔熱試驗(yàn)室一側(cè)設(shè)有控制室，控制室內(nèi)設(shè)有計(jì)算機(jī)和記錄裝置，計(jì)算機(jī)內(nèi)儲(chǔ)存有包括氣壓、溫度、濕度、降雨、風(fēng)速等各種歷史凝冰氣象數(shù)據(jù)在隔熱試驗(yàn)室內(nèi)模擬出各種凝冰氣象狀態(tài)；記錄裝置實(shí)時(shí)記錄隔熱試驗(yàn)室內(nèi)的氣象數(shù)據(jù)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
[0006]前述方法中，所述隔熱試驗(yàn)室采用標(biāo)準(zhǔn)保溫可拆卸式庫板拼裝而成，保溫可拆卸式庫板內(nèi)壁涂有絕熱材料，隔熱試驗(yàn)室與控制室之間設(shè)有一組觀察窗，觀察窗采用加熱玻璃，以防止玻璃上產(chǎn)生水霧影響觀察。
[0007]前述方法中，所述隔熱試驗(yàn)室內(nèi)設(shè)有用于模擬氣壓氣象條件的空氣壓縮機(jī)、用于模擬溫度氣象條件的制冷裝置、用于模擬濕度和降雨氣象條件的噴淋器、用于模擬風(fēng)力氣象條件的鼓風(fēng)機(jī)。
[0008]按前述的方法構(gòu)建的道路凝冰氣候環(huán)境試驗(yàn)裝置，包括隔熱試驗(yàn)室，隔熱試驗(yàn)室內(nèi)設(shè)有氣象狀態(tài)模擬裝置和鋪筑槽，鋪筑槽上方的道路加載機(jī)。
[0009]前述裝置中，所述隔熱試驗(yàn)室一側(cè)設(shè)有控制室，控制室內(nèi)設(shè)有計(jì)算機(jī)和記錄裝置。
[0010]前述裝置中，所述隔熱試驗(yàn)室用標(biāo)準(zhǔn)保溫可拆卸式庫板拼裝而成，保溫可拆卸式庫板內(nèi)壁涂有絕熱材料，隔熱試驗(yàn)室與控制室之間設(shè)有一組觀察窗，觀察窗采用加熱玻璃。
[0011]前述裝置中，所述氣象狀態(tài)模擬裝置包括設(shè)在隔熱試驗(yàn)室頂部的空氣壓縮機(jī)和噴淋器，氣象狀態(tài)模擬裝置還包括設(shè)在隔熱試驗(yàn)室側(cè)面的制冷裝置和鼓風(fēng)機(jī)。[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明為國(guó)內(nèi)外首座大型的人工模擬凝冰氣候環(huán)境試驗(yàn)室，能模擬各種氣象要素，對(duì)大氣溫濕度、降雨、風(fēng)速等等進(jìn)行精確化控制，并能夠準(zhǔn)確模擬道路凝冰形成的氣候條件，在凝冰氣候條件下進(jìn)行不同道路材料機(jī)理試驗(yàn)研究，比較不同環(huán)境下凝冰界面物理力學(xué)性能的差異，提出合理有效的路面凝冰環(huán)境預(yù)測(cè)模型。凝冰試驗(yàn)室主要應(yīng)用于道路凝冰技術(shù)的研究。本發(fā)明不僅只局限于道路工程領(lǐng)域，也可以為其它的行業(yè)提供工程試驗(yàn)條件，如橋梁工程，巖土工程、力學(xué)、材料工程、航天工程等低溫領(lǐng)域的研究。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]附圖中的標(biāo)記為:1-隔熱試驗(yàn)室、2-鋪筑槽、3-道路加載機(jī)、4-控制室、5-計(jì)算機(jī)、6-記錄裝置、7-觀察窗、8-空氣壓縮機(jī)、9-噴淋器、10-制冷裝置、11-鼓風(fēng)機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但不作為對(duì)本發(fā)明的任何限制。
[0016]一種道路凝冰氣候環(huán)境試驗(yàn)方法，如圖1所示，該方法是在一個(gè)隔熱試驗(yàn)室I內(nèi)設(shè)置鋪筑槽2，在鋪筑槽2內(nèi)鋪筑試驗(yàn)路面；在隔熱試驗(yàn)室I內(nèi)模擬各種道路凝冰時(shí)的氣象狀態(tài)；通過設(shè)在鋪筑槽2上方的道路加載機(jī)3對(duì)試驗(yàn)路面模擬實(shí)際工況進(jìn)行力學(xué)、防滑和疲勞試驗(yàn)。隔熱試驗(yàn)室I 一側(cè)設(shè)有控制室4，控制室4內(nèi)設(shè)有計(jì)算機(jī)5和記錄裝置6，計(jì)算機(jī)5內(nèi)儲(chǔ)存有包括氣壓、溫度、濕度、降雨、風(fēng)速等各種歷史氣象數(shù)據(jù)在隔熱試驗(yàn)室I內(nèi)模擬出各種凝冰氣象狀態(tài)；記錄裝置實(shí)時(shí)記錄隔熱試驗(yàn)室I內(nèi)的氣象數(shù)據(jù)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)。隔熱試驗(yàn)室I采用標(biāo)準(zhǔn)保溫可拆卸式庫板拼裝而成，保溫可拆卸式庫板內(nèi)壁涂有絕熱材料，隔熱試驗(yàn)室I與控制室4之間設(shè)有一組觀察窗7，觀察窗7采用加熱玻璃，以防止玻璃上產(chǎn)生水霧影響觀察。隔熱試驗(yàn)室I內(nèi)設(shè)有用于模擬氣壓氣象條件的空氣壓縮機(jī)8、用于模擬溫度氣象條件的制冷裝置9、用于模擬濕度和降雨氣象條件的噴淋器10、用于模擬風(fēng)力氣象條件的鼓風(fēng)機(jī)11。
[0017]按前述方法構(gòu)建的道路凝冰氣候環(huán)境試驗(yàn)裝置，如圖1所示，包括隔熱試驗(yàn)室1，隔熱試驗(yàn)室I內(nèi)設(shè)有氣象狀態(tài)模擬裝置和鋪筑槽2，鋪筑槽2上方的道路加載機(jī)3。隔熱試驗(yàn)室I 一側(cè)設(shè)有控制室4，控制室4內(nèi)設(shè)有計(jì)算機(jī)5和記錄裝置6。隔熱試驗(yàn)室I用標(biāo)準(zhǔn)保溫可拆卸式庫板拼裝而成，保溫可拆卸式庫板內(nèi)壁涂有絕熱材料，隔熱試驗(yàn)室I與控制室4之間設(shè)有一組觀察窗7，觀察窗7采用加熱玻璃。氣象狀態(tài)模擬裝置包括設(shè)在隔熱試驗(yàn)室I頂部的空氣壓縮機(jī)8和噴淋器9，氣象狀態(tài)模擬裝置還包括設(shè)在隔熱試驗(yàn)室I側(cè)面的制冷裝置10和鼓風(fēng)機(jī)11。
實(shí)施例
[0018]具體實(shí)施時(shí)，如圖1所示，用標(biāo)準(zhǔn)保溫可拆卸式庫板拼裝隔熱試驗(yàn)室1，拼裝完成后在隔熱試驗(yàn)室I內(nèi)壁涂一層絕熱材料。然后在隔熱試驗(yàn)室I 一側(cè)蓋一間控制室4,控制室4與隔熱試驗(yàn)室I之間設(shè)有一組觀察窗7，由于隔熱試驗(yàn)室I需要模擬凝冰氣候環(huán)境溫度很低，為了防止觀察窗7的玻璃結(jié)冰或產(chǎn)生霧氣，觀察窗7的玻璃采用加熱玻璃。在構(gòu)筑隔熱試驗(yàn)室I時(shí)，在隔熱試驗(yàn)室I周圍開幾扇門，在將試驗(yàn)設(shè)備搬入隔熱試驗(yàn)室I時(shí)，不必經(jīng)過控制室4。同時(shí)作好門的密封?？刂剖?內(nèi)設(shè)有計(jì)算機(jī)5和記錄裝置6，計(jì)算機(jī)5內(nèi)儲(chǔ)存有包括氣壓、溫度、濕度、降雨、風(fēng)速等各種凝冰氣候的歷史氣象數(shù)據(jù)，可以通過計(jì)算機(jī)5在隔熱試驗(yàn)室I內(nèi)模擬出各種凝冰氣象狀態(tài)；記錄裝置6用于實(shí)時(shí)記錄隔熱試驗(yàn)室I內(nèi)的氣象數(shù)據(jù)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)及試驗(yàn)結(jié)果。在隔熱試驗(yàn)室I的頂部安裝用于模擬氣壓氣象條件的空氣壓縮機(jī)8、用于模擬溫度氣象條件的制冷裝置9、用于模擬濕度和降雨氣象條件的噴淋器10和用于模擬風(fēng)力氣象條件的鼓風(fēng)機(jī)11?？諝鈮嚎s機(jī)8、制冷裝置9、噴淋器10和鼓風(fēng)機(jī)11與計(jì)算機(jī)5連接。隔熱試驗(yàn)室I內(nèi)還安裝有鋪筑槽2，在鋪筑槽2內(nèi)鋪筑試驗(yàn)路面。鋪筑槽2上方設(shè)有道路加載機(jī)3，通過道路加載機(jī)3對(duì)試驗(yàn)路面模擬實(shí)際工況進(jìn)行力學(xué)、防滑和疲勞試驗(yàn)。記錄裝置6與道路加載機(jī)3和安裝在道路加載機(jī)3上的檢測(cè)裝置和安裝在隔熱試驗(yàn)室I內(nèi)的氣象狀態(tài)檢測(cè)設(shè)備連接。
[0019]在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，先在鋪筑槽2內(nèi)鋪筑試驗(yàn)路面，試驗(yàn)路面可以按現(xiàn)有路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行鋪設(shè)，待試驗(yàn)路面固結(jié)后，根據(jù)設(shè)定的試驗(yàn)條件，利用計(jì)算機(jī)5內(nèi)試驗(yàn)控制軟件在隔熱試驗(yàn)室I內(nèi)模擬試驗(yàn)的具體氣候環(huán)境條件，如大氣溫度、大氣濕度、風(fēng)速，降雨量等道路凝冰氣象環(huán)境，然后通過道路加載機(jī)3對(duì)試驗(yàn)路面的建筑材料與建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行低溫性能試驗(yàn)。如需要進(jìn)行凝冰道路結(jié)構(gòu)各類力學(xué)性能試驗(yàn)，則利用道路加載機(jī)3進(jìn)行凝冰道路結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)響應(yīng)、疲勞試驗(yàn)。
[0020]本發(fā)明的方法及裝置可以模擬各種氣候條件，對(duì)大氣溫濕度、降雨、風(fēng)速等等進(jìn)行精確化控制，并能夠準(zhǔn)確模擬道路凝冰形成的氣候條件，在凝冰氣候條件下進(jìn)行不同道路材料機(jī)理試驗(yàn)研究，比較不同環(huán)境下凝冰界面物理力學(xué)性能的差異，提出合理有效的路面凝冰環(huán)境預(yù)測(cè)模型。凝冰試驗(yàn)室主要應(yīng)用于道路凝冰技術(shù)方面的研究，屬國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)。
【權(quán)利要求】
1.一種道路凝冰氣候環(huán)境試驗(yàn)方法，其特征在于:該方法是在一個(gè)隔熱試驗(yàn)室內(nèi)設(shè)置鋪筑槽，在鋪筑槽內(nèi)鋪筑試驗(yàn)路面；在隔熱試驗(yàn)室內(nèi)模擬各種道路凝冰時(shí)的氣象狀態(tài)；通過設(shè)在鋪筑槽上方的道路加載機(jī)對(duì)試驗(yàn)路面模擬實(shí)際工況進(jìn)行力學(xué)、防滑和疲勞試驗(yàn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于:所述隔熱試驗(yàn)室一側(cè)設(shè)有控制室，控制室內(nèi)設(shè)有計(jì)算機(jī)和記錄裝置，計(jì)算機(jī)內(nèi)儲(chǔ)存有包括氣壓、溫度、濕度、降雨、風(fēng)速等各種歷史氣象數(shù)據(jù)在隔熱試驗(yàn)室內(nèi)模擬出各種凝冰氣象狀態(tài)；記錄裝置實(shí)時(shí)記錄隔熱試驗(yàn)室內(nèi)的氣象數(shù)據(jù)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述方法，其特征在于:所述隔熱試驗(yàn)室采用標(biāo)準(zhǔn)保溫可拆卸式庫板拼裝而成，保溫可拆卸式庫板內(nèi)壁涂有絕熱材料，隔熱試驗(yàn)室與控制室之間設(shè)有一組觀察窗，觀察窗采用加熱玻璃，以防止玻璃上產(chǎn)生水霧影響觀察。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述方法，其特征在于:所述隔熱試驗(yàn)室內(nèi)設(shè)有用于模擬氣壓氣象條件的空氣壓縮機(jī)、用于模擬溫度氣象條件的制冷裝置、用于模擬濕度和降雨氣象條件的噴淋器、用于模擬風(fēng)力氣象條件的鼓風(fēng)機(jī)。
5.一種按權(quán)利要求1?4任一權(quán)利要求所述的方法構(gòu)建的道路凝冰氣候環(huán)境試驗(yàn)裝置，其特征在于:包括隔熱試驗(yàn)室(1)，隔熱試驗(yàn)室(I)內(nèi)設(shè)有氣象狀態(tài)模擬裝置和鋪筑槽(2)，鋪筑槽(2)上方的道路加載機(jī)(3)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述裝置，其特征在于:所述隔熱試驗(yàn)室(I)一側(cè)設(shè)有控制室(4)，控制室(4)內(nèi)設(shè)有計(jì)算機(jī)(5)和記錄裝置(6)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述裝置，其特征在于:所述隔熱試驗(yàn)室(I)用標(biāo)準(zhǔn)保溫可拆卸式庫板拼裝而成，保溫可拆卸式庫板內(nèi)壁涂有絕熱材料，隔熱試驗(yàn)室(I)與控制室(4)之間設(shè)有一組觀察窗(7)，觀察窗(7)采用加熱玻璃。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述裝置，其特征在于:所述氣象狀態(tài)模擬裝置包括設(shè)在隔熱試驗(yàn)室(I)頂部的空氣壓縮機(jī)(8)和噴淋器(9)，氣象狀態(tài)模擬裝置還包括設(shè)在隔熱試驗(yàn)室(I)側(cè)面的制冷裝置(10)和鼓風(fēng)機(jī)(11)。
【文檔編號(hào)】G01N17/00GK103792177SQ201310149846
【公開日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2013年4月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月26日
【發(fā)明者】呂曉舜, 譚捍華, 陳尚江, 龍萬學(xué), 凌桂香, 白詩堯 申請(qǐng)人:貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院股份有限公司