[实用新型]道路界面特性测试装置

权利要求书

1.一种道路界面特性测试装置，用于测试路面各结构层之间的界面特性，所述路面的结构层至少包括设置在所述路面表面的第一结构层和设置在所述第一结构层之下的第二结构层，其特征在于，所述测试装置包括，

法向力加载单元，设置在所述第一结构层之上，并针对所述第一结构层施加与所述路面垂直的法向力；

切向力加载单元，设置在靠近所述第一结构层和/或所述法向力加载单元的一侧，并针对所述第一结构层和/或所述法向力加载单元施加与所述路面平行的切向力；

采集单元，用于检测所述法向力加载单元和所述切向力加载单元的施力，以及所述法向力加载单元和/或所述第一结构层发生的应变；以及

计算单元，用于根据所述采集单元的采集数据分析获得表示所述第一结构层与所述第二结构层的界面特性的界面特性参数。

2.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述采集单元包括对应于所述法向力加载单元和所述切向力加载单元的测力计，以及设置在所述法向力加载单元上和/或所述第一结构层上的位移计。

3.根据权利要求2所述的测试装置，其特征在于，所述计算单元获得的界面特性参数是根据所述测力计检测出的切向力和所述位移计检测出的位移得到的位移-力关系曲线计算得出。

4.根据权利要求3所述的测试装置，其特征在于，所述位移-力关系曲线的公式是：

s＝k·e^q·F

其中，s为所述位移计检测出的位移大小，F为所述切向力大小，k和q是第一界面特性参数和第二界面特性参数，e为自然常数，其中通过测量得到的多组s和F拟合获得k和q。

5.根据权利要求4所述的测试装置，其特征在于，针对无砟轨道的路面结构层，所述法向力加载单元包括至少一个推板。

6.根据权利要求2所述的测试装置，其特征在于，所述计算单元获得的界面特性参数是根据所述测力计检测出的法向力和切向力，并结合抗剪强度公式计算得出的界面粘聚力和内摩擦角，所述抗剪强度公式是：

其中，τ_f表示根据所述切向力计算获得的抗剪强度，c表示粘聚力，σ表示法向力力，表示内摩擦角，其中通过测量得到的多组τ_f和σ拟合获得c和φ。

7.根据权利要求6所述的测试装置，其特征在于，针对无砟轨道的路面结构层，所述法向力加载单元包括至少两个推板。

8.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，还包括用于切向力均匀分布的均衡单元，所述均衡单元设置在所述切向力加载单元与所述第一结构层之间的，和/或设置在所述切向力加载单元与所述法向力加载单元之间的；以及用于施加反作用力的反力单元，所述反力单元设置在所述切向力加载单元远离所述第一结构层之间和/或所述法向力加载单元的一侧。

9.根据权利要求8所述的测试装置，其特征在于，所述均衡单元是利用第一材料制成的具有第一刚度的条形结构，所述第一刚度能够抵抗所述切向力加载单元的施加的最大切向力。

10.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，针对无砟轨道的路面结构层，所述切向力加载单元包括至少一个千斤顶。