[发明专利]用于旧沥青路面改造的永久性复合式路面结构及施工装置

权利要求书

1.一种用于旧沥青路面改造的永久性复合式路面结构，其特征在于，所述路面结构从上到下依次包括：面层(1)、上基层(2)、底基层(3)、垫层(4)，且所述路面结构左右两端设有土路肩(5)，所述土路肩(5)顶端与所述面层(1)接触处设有加固路肩(6)。

2.根据权利要求1所述的用于旧沥青路面改造的永久性复合式路面结构，其特征在于，所述面层(1)从上到下依次包括：细粒式沥青混凝土层(101)、中粒式沥青混凝土(102)、粗粒式沥青混凝土(103)，且所述细粒式沥青混凝土层(101)、中粒式沥青混凝土(102)、粗粒式沥青混凝土(103)的组成材料粒径依次增大。

3.根据权利要求1所述的用于旧沥青路面改造的永久性复合式路面结构，其特征在于，所述上基层(2)包括稳定土或稳定粒料。

4.根据权利要求1所述的用于旧沥青路面改造的永久性复合式路面结构，其特征在于，所述垫层(4)包括：粗砂、砂砾、碎石、煤渣、矿渣。

5.根据权利要求1所述的用于旧沥青路面改造的永久性复合式路面结构，其特征在于，所述上基层(2)内还包括：

若干力传感器一，设置在上基层(2)内，且每隔预设距离设置一个力传感器一，用于检测其所在处上基层(2)受力；

控制器一、报警器一，所述控制器一与所述报警器一、所述力传感器一电连接，所述控制器一基于所述力传感器一控制所述报警器一工作，包括：

通过公式(1)计算出所述上基层(2)所承受面层(1)传递的车轮的综合力，当所述上基层(2)所承受面层(1)传递的车轮的综合力超出预设范围时，报警器一报警，提醒对该路面进行检修；

其中F为上基层(2)所承受面层(1)传递的车轮的综合力，λ为组成上基层(2)的材料温缩系数，E为上基层(2)材料的弹性模量，T为当前实际环境温度，T₀为预设基准环境温度，D为所述检测路段中上基层(2)的长度，L为所述检测路段中上基层(2)的宽度,κ为所述上基层(2)的应力松弛系数，α为所述上基层(2)和水平面的夹角，sin为正弦，μ为上基层(2)材料的泊松比，F₀为所述检测路段中所有力传感器一的检测值的和，F_max为所述检测路段的力传感器一的最大检测值，为所述检测路段中所有有检测值的力传感器一的检测值的平均值。

6.根据权利要求1所述的用于旧沥青路面改造的永久性复合式路面结构，其特征在于，所述面层(1)材料为沥青混合料，所述复合式路面结构还包括：

若干力传感器二，设置在路面面层(1)内，且每隔预设距离设置一个力传感器二，用于检测其所在处受力；

计时器，用于记录所述路面面层(1)的已使用时长；

控制器二、报警器二，所述控制器二与力传感器二、计时器、报警器二电连接，所述控制器二基于所述力传感器二、计时器控制报警器二工作，包括以下步骤：

步骤1：根据公式(2)和力传感器二检测值，计算出组成面层(1)材料的受力系数W：

其中W为所述面层(1)材料的受力系数，F₂为在检测路段中所有力传感器二的最大检测值，F₃为检测路段中所有力传感器二的检测值的和，S为所述检测路段的面层(1)的总面积，E_H为沥青混合料的动态压缩模量，C为所述沥青混合料中沥青的饱和度，e为自然底数，取值为2.72；

步骤2：根据公式(3)计算出所述面层(1)中沥青混合料的疲劳寿命系数E，所述控制器二比较所述面层(1)中沥青混合料的疲劳寿命系数与对应的预设疲劳寿命系数范围，当所述面层(1)中沥青混合料的疲劳寿命系数E超过预设疲劳寿命系数范围时，所述控制器二控制报警器二报警；

其中E为所述面层(1)中沥青混合料的疲劳寿命系数，δ为所述面层(1)类型系数，σ为所述面层(1)的温度调整系数，A为所述路面等级系数，t为所述计时器记录值，t₀为单位时间。