[发明专利]测试路基路面变形的往复移动加载试验系统及其试验方法

权利要求书

1.一种测试路基路面变形的往复移动加载试验系统，其特征在于，包括路基路面系统（1）、驱动装置（2）、移动车轮荷载模拟装置（3）和测量系统（6）；

所述路基路面系统（1）包括透明玻璃箱（11），透明玻璃箱（11）内铺设路面-路基结构模型，路面-路基结构模型内安设有测量系统（6）；

所述驱动装置（2）包括转动圆盘（22），沿转动圆盘（22）的半径方向设置有卡槽（23），卡槽（23）上设有多个铰接孔，转动圆盘（22）通过电机（21）驱动绕圆心转动；

所述移动车轮荷载模拟装置（3）包括加载轮（35），加载轮（35）与路面-路基结构模型接触，加载轮（35）上方安装有水平设置的顶板（31），两个加载轮（35）同轴连接，轴中部通过加载轴（33）与顶板（31）固定连接，顶板（31）上安装有承载盘（36），承载盘（36）上放置有砝码（38），顶板（31）靠近驱动装置（2）的一端设有旋转支撑（39），旋转支撑（39）通过螺栓与连杆（25）的一端铰接，连杆（25）的另一端与卡槽（23）上的铰接孔连接；

所述顶板（31）的四个边角各嵌套一个球体导向轮（32），球体导向轮（32）相对顶板（31）自由转动，垂直于移动车轮荷载模拟装置（3）运动方向的球体导向轮（32）侧壁与透明玻璃箱（11）内壁接触。

2.根据权利要求1所述的一种测试路基路面变形的往复移动加载试验系统，其特征在于，所述顶板（31）中部连接有竖直的螺杆（37），砝码（38）为圆环形，套设于螺杆（37）外部，圆环形的砝码（38）与螺杆（37）之间存在间隙，间隙宽度范围在0.075m-0.15m。

3.根据权利要求1所述的一种测试路基路面变形的往复移动加载试验系统，其特征在于，所述试验系统还包括地下水位模拟装置（4），包括水位管（44），水位管（44）置于透明玻璃箱（11）内远离驱动装置（2）的一端，水位管（44）的管壁设直径6-8mm的滤水孔，外壁用3-5层纱网包裹，管口高出透明玻璃箱（11），管口安装有管口盖；通过连通水管（42）将水箱（41）与透明玻璃箱（11）底部相连，连通水管（42）上设有进水阀门（43），水位管（44）上方设有刻度表（47），刻度表（47）顶部和底部均设有线卡（49），用于固定电线（46），电线（46）的下端连接有水位测头（45），水位测头（45）伸入水位管（44）中，水位测头（45）通过电线（46）内部的导线与水位仪接收器连接。

4.根据权利要求3所述的一种测试路基路面变形的往复移动加载试验系统，其特征在于，所述刻度表（47）通过倒“L”型支杆（48）固定支撑，倒“L”型支杆（48）置于透明玻璃箱（11）外部。

5.根据权利要求1或3所述的一种测试路基路面变形的往复移动加载试验系统，其特征在于，所述试验系统还包括地面降雨模拟装置（5），包括花洒（51）、横梁（52）、立柱（53）、水管（54）、水泵（55）；立柱（53）设于透明玻璃箱（11）两端，花洒（51）固定在横梁（52）上且悬于路基路面系统（1）上部，横梁（52）固定架设在两根立柱（53）上，横梁（52）与立柱（53）之间焊接有两根斜撑杆，形成稳定三角结构；立柱（53）底端焊接有重型底座，分别置于透明玻璃箱（11）两侧；花洒（51）通过水管（54）与水箱（41）连接，水管（54）上设有水泵（55），控制模拟降雨情况。

6.根据权利要求1或3所述的一种测试路基路面变形的往复移动加载试验系统，其特征在于，所述透明玻璃箱（11）另一端底部有一个出水孔，连接出水孔的管道上设置有出水阀门（50）。

7.根据权利要求1所述的一种测试路基路面变形的往复移动加载试验系统，其特征在于，所述路面-路基结构包括地基层（12）、路基层（13）和路面层（14），从下至上依次铺设于透明玻璃箱（11）内。