[发明专利]一种监测大尺度路堤蒸发散热降温效应的试验装置

权利要求书

1.一种监测大尺度路堤蒸发散热降温效应的试验装置，其特征在于：所述监测大尺度路堤蒸发散热降温效应的试验装置包括：

外试验箱(1)，内置有内试验箱(2)；

路堤模型试验箱(3)，用于填筑路堤模型(34)，且位于所述内试验箱(2)中；

室内空气循环控制系统，用于控制所述外试验箱(1)或所述内试验箱(2)的内部温度或气流流向；

空气干燥控制系统，用于控制所述内试验箱(2)的内部湿度；

太阳光照模拟控制系统，架设于所述路堤模型(34)的上方，用于控制光辐射量使所述路堤模型(34)进行水分蒸发散热；

水分补偿控制系统，架设于所述路堤模型(34)的上方，用于控制所述路堤模型(34)的水分含量，并根据外部的补水量确定所述路堤模型(34)的水分蒸发量；

数据采集测试系统，埋设于所述路堤模型(34)中，用于监测所述路堤模型(34)内不同位置处的温度、湿度、风速及热流密度。

2.如权利要求1所述的监测大尺度路堤蒸发散热降温效应的试验装置，其特征在于：所述室内空气循环控制系统包括位于所述外试验箱(1)内的第一制冷机组(11)和位于所述内试验箱(2)内的第二制冷机组(21)，所述第一制冷机组(11)和所述第二制冷机组(21)均包括至少一个制冷机且电连接有温控计算机(4)。

3.如权利要求1所述的监测大尺度路堤蒸发散热降温效应的试验装置，其特征在于：所述空气干燥控制系统包括干燥器(22)、湿度探头和干燥控制器(23)，所述干燥控制器(23)电连接位于所述内试验箱(2)中的所述干燥器(22)和所述湿度探头，所述干燥控制器(23)还电连接有第一程控计算机(5)。

4.如权利要求1所述的监测大尺度路堤蒸发散热降温效应的试验装置，其特征在于：所述太阳光照模拟控制系统包括模拟太阳光灯泡组(24)、辐射测量探头和调节支架，所述调节支架架设于所述路堤模型试验箱(3)的上方，所述模拟太阳光灯泡组(24)和所述辐射测量探头均悬吊于所述调节支架上并位于所述路堤模型(34)的上方，所述模拟太阳光灯泡组(24)和所述辐射测量探头均至少一个并电连接有光照控制器(25)，所述光照控制器(25)电连接有第二程控计算机(6)。

5.如权利要求4所述的监测大尺度路堤蒸发散热降温效应的试验装置，其特征在于：所述模拟太阳光灯泡组(24)和所述辐射测量探头均可进行高度调节。

6.如权利要求1所述的监测大尺度路堤蒸发散热降温效应的试验装置，其特征在于：所述水分补偿控制系统包括架设于所述路堤模型试验箱(3)上方的旋转喷水头(26)，所述旋转喷水头(26)连接有控制水流量的水分控制器(27)，所述水分控制器(27)电连接有第三程控计算机(7)。

7.如权利要求1所述的监测大尺度路堤蒸发散热降温效应的试验装置，其特征在于：所述路堤模型试验箱(3)为对称机构，包括两个支撑板(32)，所述支撑板(32)的外侧均连接有至少一个斜撑机构(31)，两所述支撑板(32)的相邻侧与底部均铺设有保温板(33)，且通过选择性增设所述保温板(33)将两所述支撑板(32)之间的区域进行隔断。

8.如权利要求7所述的监测大尺度路堤蒸发散热降温效应的试验装置，其特征在于：所述斜撑机构(31)的一端与所述支撑板(32)的外侧连接，另一端与地面连接，且所述斜撑机构(31)的倾角可调。

9.如权利要求1至8中任一权利要求所述的监测大尺度路堤蒸发散热降温效应的试验装置，其特征在于：所述路堤模型(34)从下至上依次填筑有土层(A)、路基填土层(B)、级配碎石层(C)和多孔沥青层(D)，所述级配碎石层(C)选择性埋设通风管(F)，且所述通风管(F)贯穿所述路堤模型(34)。

10.如权利要求9所述的监测大尺度路堤蒸发散热降温效应的试验装置，其特征在于：所述数据采集测试系统包括探头组(G)和土壤热流仪(H)，两者均电连接有数采仪(28)，所述数采仪(28)电连接有数据采集计算机(8)，所述探头组(G)包括温度探头、水分探头和微风速探头，所述温度探头和所述水分探头位于所述路堤模型(34)的表面或内部，所述微风速探头位于所述路堤模型(34)的表面或所述级配碎石层(C)的内部或所述多孔沥青层(D)的内部，所述土壤热流仪(H)布设于所述土层(A)的内部。