[发明专利]用于沥青路面仿真加速疲劳试验系统

说明书

本发明公开了一种用于沥青路面仿真加速疲劳试验系统，涉及沥青疲劳试验技术领域。本发明包括控制处理终端、气候仿真单元、环境控制箱、加载及应变测量单元、车辙深度测量单元和数据处理单元；控制处理终端信号输出端与气候仿真单元连接；气候仿真单元输出端分别连通有温度控制模块和湿度控制模块；温度控制模块和湿度控制模块一端均与环境控制箱连接。本发明可以在计算机控制下，对试件进行各种气候条件下仿真试验，测出试件的车辙深度、疲劳裂纹、应变、应力、温度等指标；自动采集，形成应力应变曲线并通过计算机导出数据；车辙深度时间关系，温度、湿度随时间变化曲线和裂纹扩展数据。

技术领域

本发明属于沥青疲劳试验技术领域，特别是涉及一种用于沥青路面仿真加速疲劳试验系统。

背景技术

高级公路、市政道路多数采用沥青路面，其破坏形式是疲劳与气候条件引起的，沥青路面疲劳性能试验可以修建室外试验路，进行室内直道、环道模拟试验方法，但却存在成本高，时间长，所以市场上亟待一种验证快速，能够以较低成本测出适合当地沥青最佳结构所需配合比的试验系统。

本系统由加载及应变测量单元、环境箱、测量控制系统、计算机控制和处理系统组成，用于模仿真实的气象条件下，在不同车辆荷载碾压时路面耐久性的测试；可用于新拌沥青混凝土与冷再生厂拌沥青混凝土配合比优化设计，达到以最低的仿真试验成本，加快沥青混合料性能测试时间，节省早期铺设试验路费用，预测沥青混合料耐久性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于沥青路面仿真加速疲劳试验系统，通过控制处理终端、加载及应变测量单元和车辙深度测量单元，解决了现有的沥青路面疲劳试验装置成本高，时间长的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种用于沥青路面仿真加速疲劳试验系统：

包括控制处理终端、气候仿真单元、环境控制箱、加载及应变测量单元、车辙深度测量单元和数据处理单元；所述控制处理终端信号输出端与气候仿真单元连接；所述气候仿真单元输出端分别连通有温度控制模块和湿度控制模块；所述温度控制模块和湿度控制模块一端均与环境控制箱连接；所述控制处理终端输出端连通有PLC；所述PLC输出端与加载及应变测量单元连接；所述加载及应变测量单元与环境控制箱连接；所述加载及应变测量单元一端连通有动态采集仪；所述动态采集仪输入端与车辙深度测量单元连接；所述动态采集仪输出端连通有数据处理单元；

所述数据处理单元包括应力应变曲线输出模块和车辙深度随时间温湿度变化曲线输出模块；所述应力应变曲线输出模块和车辙深度随时间温湿度变化曲线输出模块一端均与控制处理终端连接；所述控制处理终端输出端连通有数据输出单元；所述车辙深度测量单元一端连通有可视化技术处理单元；所述可视化技术处理单元一端连通有裂纹扩展数据输出模块；所述裂纹扩展数据输出模块输出端与控制处理终端连接。

进一步地，所述环境控制箱分别连接有温度传感器和湿度传感器；所述温度传感器输出端与温度控制模块连接；所述湿度传感器输出端与湿度控制模块连接。

进一步地，所述温度控制模块输出端分别设置有恒温模式和变温模式；所述恒温模式输出端连接有制冷加热装置；所述制冷加热装置输入端与变温模式连接；所述湿度控制模块输出端连接有烘干加湿装置；所述制冷加热装置和烘干加湿装置输出端均与环境控制箱连接。

进一步地，所述加载及应变测量单元分别包括一号伺服油缸、二号伺服油缸、三号伺服油缸、一号位移传感器、二号位移传感器和三号位移传感器；所述环境控制箱中分别设置有一号试件、二号试件和三号试件；所述车辙深度测量单元分别包括一号传感器模块、二号传感器模块和三号传感器模块。

进一步地，所述一号位移传感器、二号位移传感器和三号位移传感器测量端依次分别与一号伺服油缸、二号伺服油缸和三号伺服油缸连接。