[发明专利]利用包封着色剂的胶囊的摊铺系统

说明书

技术领域

本发明总体上涉及摊铺系统，更具体地涉及利用包封着色剂的胶囊的摊铺系统。

背景技术

道路、建筑工地、路堤和其它表面的准备通常需要压实，用以产生期望的材料特性。采用压实机来压实各种摊铺材料，例如砂砾和沥青材料。期望的材料压实程度可根据被压实的材料的类型和/或材料的状态——例如沥青温度——而变化。压实水平对于维持摊铺材料的稳定性而言很重要。当压实不充分时，摊铺表面缺乏用于支承交通荷载的足够的强度，并且不耐用。被过度压实的沥青可能导致摊铺材料永久变形。在压实过程中，可测量和评估材料压实的程度，以与施工规范一致。

用于确定材料压实度的传统方法已经包括密度测量和物理试验。密度测量使用诸如核子密度计的专用仪器进行。土壤物理试验通过各种方法——例如通过核子测定仪(NG)、轻型弯沉仪(LWD)、落锤式弯沉仪(FWD)，以及通过动态圆锥贯入仪(DCP)——来完成。尽管适于一些应用，但这些方法要应用于整个工程区域则会是繁琐的。此外，这些方法还可能在例如获取芯样时引起工程表面的物理破坏。此外，这些方法可能是耗时的，因为它们通常与压实过程分开进行。

在2000年9月19日授予Swanson等人的美国专利No.6,122,601(“’601专利”)中记载了一种用于监控表面的压实度的替代系统。’601专利记载了一种压实机，该压实机具有在确定压实机驶过的表面的压实度时将压实机的振动响应考虑进去的压实度计。该压实机具有来自(多个)压实机滚轮的振动机构的固有振动，所述滚轮使压实机在移动时振动。压实度计假定压实机的振动响应随着经压实的材料变得更密而变化。’601专利的压实度计测量压实机的振动响应，然后将该响应与正被压实的沥青的压实水平关联。所述关联基于这样的数学模型，即，其必须尤其考虑例如压实机的质量、压实机振动的加速度、铺面类型、混合类型和基层类型等这样的参数。

’601专利的系统可能是复杂的。例如，它会需要电脑控制的映射技术和/或专用的检测设备，并且因此无法适用于较旧的摊铺系统。

本发明所公开的系统旨在克服上述问题和/或现有技术的其它问题中的一个或多个。

发明内容

在一个方案中，本发明涉及一种控制摊铺过程的方法。该方法可以包括将至少部分地包封着色剂的至少一个胶囊混合到摊铺材料中，并且将所述摊铺材料分配在期望地点。该方法还可包括在摊铺材料上执行压实过程，并且监控在所分配的摊铺材料的表面存在所述着色剂。该方法还可包括基于存在着色剂来控制压实过程。

在另一方案中，本发明涉及一种摊铺混合物。该摊铺混合物可包括摊铺材料和至少部分地包封着色剂的至少一个胶囊。

在又一方案中，本发明涉及一种摊铺系统。该摊铺系统可包括至少部分地包封着色剂的至少一个胶囊以及构造成将摊铺材料和至少一个胶囊的混合物分配在表面上的摊铺机。该摊铺系统还可包括构造成用于压实由所述摊铺机分配的混合物的压实机。

附图说明

图1是根据一个实施例的摊铺系统的示意性侧视图；

图2是示例性公开的可与图1的摊铺系统一起使用的填充有着色剂的胶囊的视图；

图3是另一示例性公开的可与图1的摊铺系统一起使用的填充有着色剂的胶囊的视图；和

图4是描述示例性公开的由图1的摊铺系统执行的方法的流程图。

具体实施方式

参照图1，示出了根据一个示例性实施例的摊铺系统10。摊铺系统10可包括多个不同的机器，并且在图示的实施例中包括摊铺机12和压实机16。摊铺系统10的各个机器被近似地示出为它们在将摊铺材料M摊铺在路基S上期间可能呈现的那样。摊铺机12可行进通过路基S并分配摊铺材料M，摊铺材料M随后可由压实机16压实。如文中进一步描述的，摊铺系统10可构造成用于控制压实机16和可选地额外的压实机，以优化摊铺材料M的摊铺平整度、深度和/或压实水平。

摊铺机12通常可包括框架50，该框架构造成支承用于暂时储存摊铺材料M的料斗52。在所公开的实施例中，摊铺材料M可以是包括聚合物和粘合剂的沥青材料。然而，要指出的是，可替代地采用其它材料，例如砂砾碎石和其它已知的摊铺材料。摊铺机12还可包括给料运输器54和(多个)螺旋输送器55，所述给料运输器和螺旋输送器构造成将摊铺材料M从料斗52分配到路基S上，以藉由熨平板56进行常规整平、初步压实、厚度控制等。摊铺机12还可包括：多个地面接合构件51，诸如构造成推进摊铺机12的车轮或履带；和操作员操作台60。