一种路面监测用应力应变计的埋置系统论文和设计-吴建民

全文摘要

本实用新型公开了一种路面监测用应力应变计的埋置系统，包括石灰土路床，位于所述石灰土路床上部摊铺的低剂量水泥稳定碎石底基层，位于所述低剂量水泥稳定碎石底基层上摊铺的水泥稳定碎石下基层，位于所述水泥稳定碎石下基层上部摊铺的级配碎石基层；位于所述级配碎石基层顶部的横向埋置系统,所述横向埋置系统包括横向凹槽、应力应变计、保护套管及填充料，所述横向埋置系统与所述级配碎石基层上表面齐平；位于所述级配碎石基层和横向埋置系统上部的沥青混凝土面层；所述沥青混凝土面层包括粗粒式沥青混凝土、中粒式沥青混凝土、细粒式沥青混凝土。

主设计要求

1.一种路面监测用应力应变计的埋置系统，该埋置系统为横向埋置系统，横向埋置系统位于基床内，其特征在于：所述基床包括石灰土路床，所述石灰土路床上部摊铺低剂量水泥稳定碎石底基层，所述低剂量水泥稳定碎石底基层上摊铺水泥稳定碎石下基层，所述水泥稳定碎石下基层上部摊铺级配碎石基层；横向埋置系统,所述横向埋置系统位于所述级配碎石基层顶部；沥青混凝土面层，所述沥青混凝土面层位于所述级配碎石基层和横向埋置系统上部；其中，所述横向埋置系统包括横向凹槽、应力应变计、保护套管及填充料，所述应力应变计均连接有数据线，所述数据线位于所述保护套管内，所述保护套管位于横向埋置系统中上部，所述填充料位于所述横向凹槽内，且分布于所述保护套管四周，所述横向埋置系统与所述级配碎石基层上表面齐平。

设计方案

1.一种路面监测用应力应变计的埋置系统，该埋置系统为横向埋置系统，横向埋置系统位于基床内，其特征在于：

所述基床包括石灰土路床，所述石灰土路床上部摊铺低剂量水泥稳定碎石底基层，所述低剂量水泥稳定碎石底基层上摊铺水泥稳定碎石下基层，所述水泥稳定碎石下基层上部摊铺级配碎石基层；

横向埋置系统,所述横向埋置系统位于所述级配碎石基层顶部；

沥青混凝土面层，所述沥青混凝土面层位于所述级配碎石基层和横向埋置系统上部；

其中，所述横向埋置系统包括横向凹槽、应力应变计、保护套管及填充料，所述应力应变计均连接有数据线，所述数据线位于所述保护套管内，所述保护套管位于横向埋置系统中上部，所述填充料位于所述横向凹槽内，且分布于所述保护套管四周，所述横向埋置系统与所述级配碎石基层上表面齐平。

2.根据权利要求1中所述的一种路面监测用应力应变计的埋置系统，其特征在于：所述沥青混凝土面层包括从下至上铺设的粗粒式沥青混凝土、中粒式沥青混凝土和细粒式沥青混凝土，且各层间设有改性乳化沥青粘层。

3.根据权利要求1中所述的一种路面监测用应力应变计的埋置系统，其特征在于：所述填充料与所述级配碎石基层材料相同，且最大粒径不大于2.36mm。

4.根据权利要求1中所述的一种路面监测用应力应变计的埋置系统，其特征在于：所述保护套管为可伸缩软式管。

5.根据权利要求1中所述的一种路面监测用应力应变计的埋置系统，其特征在于：所述保护套管一端尺寸大于保护套管中段管体，一端尺寸小于保护套管中段管体。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及建筑施工技术领域，特别是涉及一种路面监测用应力应变计的埋置系统。

背景技术

常规的路面监测用应力应变计采用表贴的形式，这是造成应力应变计成活率低、数据准确性差的主要原因。

应力应变计黏贴于测试层位下一层的上表面，然后在其上部摊铺沥青混合料，由于沥青混合料摊铺时的温度高达170-180℃，且需要进行多次的碾压，碾压采用的压路机吨位高达30吨，为了达到碾压密实的效果，还常常需要振动碾压，在如此高温度、大吨位的作用下，应力应变计本身会发生较大的变形，测试数据的准确性差，数据线也容易发生熔断或碾断，从而造成应力应变计无测试数据。

应力应变计固定常采用有机材料，而应力应变计为金属材料，二者在刚度、变形等方面有很大的差异，因此，在交通荷载和温度荷载作用下粘结材料自身有较大的变形，造成应力应变计会有一定额外的位移，无法达到有效固定应力应变计的效果，因此，测试数据的准确性较差。

由于传统的应力应变计设置方案成活率低、数据准确性差，常常花费很大的代价，最后却无测试数据；或者即使有测试数据，但由于其准确性较差，无法真正反映路面各结构层的实际受力状况，使制定的路面方案偏离实际较多，造成了很大的资源浪费和不良的社会影响。

实用新型内容

为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种数据准确性高的一种路面监测用应力应变计的埋置系统。

本实用新型所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

一种路面监测用应力应变计的埋置系统，该埋置系统为横向埋置系统，横向埋置系统位于基床内；

横向埋置系统,所述横向埋置系统位于所述级配碎石基层顶部；

沥青混凝土面层，所述沥青混凝土面层位于所述级配碎石基层和横向埋置系统上部。

其进一步特征如下：

优选的，所述沥青混凝土面层包括从下至上铺设的粗粒式沥青混凝土、中粒式沥青混凝土和细粒式沥青混凝土，且各层间设有改性乳化沥青粘层。

优选的，所述横向凹槽向外延伸至道路土路肩外边缘。

优选的，所述横向凹槽向内延伸至测试车道中间。

优选的，所述应力应变计布设于主车道轮迹带中心及两侧。

优选的，所述填充料与所述级配碎石基层材料相同，且最大粒径不大于2.36mm。

优选的，所述填充料分两层铺设。

优选的，所述应力应变计数据线向外延伸至土路肩以外。

优选的，所述保护套管为耐高温的可伸缩软式管。

优选的，所述保护套管从应力应变计根部向外延伸至土路肩以外。

优选的，所述保护套管一端尺寸大于保护套管中段管体，一端尺寸小于保护套管中段管体，可进行拼接。

与现有技术相对比，本实用新型有益效果如下：

在测试层位下层顶面设置横向埋置系统,可以避免常规有机材料固定带来的粘结不牢、变形不协调、测试数据不准确的问题；测试数据线采用保护套管进行保护，可保证高温、碾压作用下数据线的完好，提供数据传输的通道；同时用填充料在应力应变计下部进行调平，为应力应变计提供了平整工作面；用填充料在应力应变计上部进行薄层覆盖，既可以保证高温、振动碾压作用下传感器的成活率，又不影响测试数据的准确性，总之，成活率高、测试数据准确的应力应变计埋置系统可以为路面方案制定者提供准确可靠的测试数据，为发展资源节约型、环境友好型交通提供了一种好的思路。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型横向埋置系统大样示意图；

图3为本实用新型平面示意图；

图中：1石灰土路床、2低剂量水泥稳定碎石底基层、3水泥稳定碎石下基层、4级配碎石基层、5横向凹槽、6填充料、7应力应变计、8保护套管、9粗粒式沥青混凝土、10中粒式沥青混凝土、11细粒式沥青混凝土。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实施例提供一种路面监测用应力应变计的埋置系统，如图1-3所示，包括

石灰土路床；

位于所述石灰土路床上部摊铺的低剂量水泥稳定碎石底基层；

位于所述低剂量水泥稳定碎石底基层上摊铺的水泥稳定碎石下基层；

位于所述水泥稳定碎石下基层上部摊铺的级配碎石基层；

位于所述级配碎石基层顶部的横向埋置系统；

所述横向埋置系统包括横向凹槽、应力应变计、保护套管及填充料；

位于所述级配碎石基层和横向埋置系统上部的所述沥青混凝土面层；

所述沥青混凝土面层包括粗粒式沥青混凝土、中粒式沥青混凝土、细粒式沥青混凝土。

本实施例中，石灰土路床厚度为120cm，低剂量水泥稳定碎石底基层厚度为19cm，水泥稳定碎石下基层厚度为38cm，级配碎石基层厚度为15cm，横向凹槽深度为5cm，宽度为5cm，采用机械切割而成；保护套管为耐高温的可伸缩软管，直径为3cm；粗粒式沥青混凝土厚度为8cm，中粒式沥青混凝土厚度为6cm、细粒式沥青混凝土厚度为4cm。

横向埋置系统设置于级配碎石基层顶部，且与级配碎石基层上表面齐平

所述应力应变计布设于主车道轮迹带中心及两侧各60cm。

填充料分两层铺设,本实施例中，填充料下层1.5cm作为一层铺设，并采用人工压实，剩余部分待应力应变计和保护套管等埋设完毕后作为另一层实施，采用人工压实。

应力应变计数据线向外延伸至土路肩以外不小于2m。

所述保护套管从应力应变计根部向外延伸至土路肩以外不小于0.5m。

级配碎石基层和横向埋置系统顶部洒布沥青透层。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的特点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

设计图

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