一种复合车辙板结构层温度监测方法

技术领域

本发明属于道路工程领域，具体的，涉及一种复合车辙板结构层温度监测方法。

背景技术

沥青混合料是一种典型的黏弹性材料，材料强度和特性会随温度的改变而变化，从而造成路面结构的实际承载能力也会随温度的变化而改变。路面使用实践证明：路面温度状况对路面结构的承载强度和使用性能有重要的影响；沥青路面的各种常见损坏，也直接或间接与路面温度相联系。所以准确把握沥青路面结构层温度的分布特性和变化规律，对指导路面结构设计和道路养护具有重要的理论和现实意义。当前，对沥青路面材料的研发主要还是以室内研发为主，一般采用复合车辙板进行模拟，但目前对复合车辙板温度的监测方法只能得到其表面的温度，而缺乏对其内部的温度监测方法。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明提供一种复合车辙板结构层温度监测方法，先在车辙板中形成至少一个自车辙板的侧壁向其内部延伸的孔洞，再将多个具有孔洞的车辙板粘结形成复合车辙板，在每一个孔洞中都放入温度传感器，并将温度传感器连接至记录仪，最后将复合车辙板放入模拟装置对其进行结构层温度监测。本发明提供的复合车辙板结构层温度监测方法能够对复合车辙板内部的温度变化进行实时监测，获得复合车辙板在受热时其内部结构层温度变化的数据，弥补现有技术中缺乏复合车辙板内部的温度监测方法的不足，从而为相关的科学研究提供更全面、更准确的数据支持。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种复合车辙板结构层温度监测方法，包括如下步骤：

S1：提供至少两个车辙板，在每个所述车辙板的侧壁上形成至少一个孔洞，所述孔洞沿第一方向自所述侧壁向所述车辙板的内部延伸，所述第一方向与所述侧壁垂直；

S2：将步骤S1得到的多个车辙板粘结形成复合车辙板，多个所述孔洞沿第二方向排布，所述第二方向垂直于多个车辙板之间的粘结面；

S3：在每个所述孔洞中放入温度传感器，并将所述温度传感器连接至记录仪；

S4：对所述复合车辙板进行结构层温度监测。

可选的，所述孔洞在所述第一方向上的深度介于5cm至15cm。

可选的，步骤S1中，提供第一车辙板、第二车辙板及第三车辙板，所述第一车辙板的厚度为4cm，所述第二车辙板的厚度为6cm，所述第三车辙板的厚度为8cm。

可选的，步骤S1中，在所述第一车辙板中形成一个孔洞，该孔洞在所述第二方向上位于所述第一车辙板的中间位置；在所述第二车辙板中形成两个均匀排布的孔洞；在所述第三车辙板中形成三个均匀排布的孔洞。

可选的，步骤S2中，采用沥青将所述第一车辙板、第二车辙板、第三车辙板自上而下粘结形成复合车辙板。

可选的，其特征在于，所述第二车辙板与所述第三车辙板之间还设置有隔热层。

可选的，所述隔热层为蛭石隔热层。

可选的，步骤S4包括：先将所述复合车辙板放入保温层，再将所述复合车辙板与所述保温层一同放入模拟装置进行加热，开启所述记录仪对所述复合车辙板结构层温度进行实时监测。

本发明提供的复合车辙板结构层温度监测方法，至少具有以下有益效果：

本发明提供的复合车辙板结构层温度监测方法能够对复合车辙板内部的温度变化进行实时监测，获得复合车辙板在受热时其内部结构层温度变化的数据，弥补现有技术中缺乏复合车辙板内部的温度监测方法的不足，从而为相关的科学研究提供更全面、更准确的数据支持。

附图说明

图1显示为实施例提供的复合车辙板结构层温度监测方法的流程图。

图2显示为实施例提供的复合车辙板的结构示意图。

图3显示为图2提供的复合车辙板的俯视图。

元件标号说明

10 复合车辙板

11 第一车辙板

12 第二车辙板

13 第三车辙板

14 隔热层

100孔洞

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，虽图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的形态、数量、位置关系及比例可在实现本方技术方案的前提下随意改变，且其组件布局形态也可能更为复杂。

实施例

本实施例提供一种复合车辙板结构层温度监测方法，如图1所示，包括如下步骤：

S1：提供至少两个车辙板，在每个所述车辙板的侧壁上形成至少一个孔洞，所述孔洞沿第一方向自所述侧壁向所述车辙板的内部延伸，所述第一方向与所述侧壁垂直；

首先，提供至少两个车辙板，为后续形成复合车辙板做准备。在本实施例中，提供三个车辙板，如图2所示，提供第一车辙板11、第二车辙板12及第三车辙板13，其中，第一车辙板11为SMA-13沥青混合料车辙板，其厚度为4cm；第二车辙板12为AC-20C沥青混合料车辙板，其厚度为6cm；第三车辙板13同样为AC-20C沥青混合料车辙板，其厚度为8cm。在其他可选实施例中，车辙板还可以是其他厚度，具体根据模拟的路面结构不同而定。需要说明的是，SMA-13和AC-20C均为沥青混合料的类型名称，其中，SMA-13是指由沥青、矿粉、纤维稳定剂及细集料组成的沥青玛蹄脂填充于间断级配粗集料的骨架间隙中形成密实沥青混合料，AC-20C是指悬浮密实型沥青混合料。

接着，参照图2和图3所示，在每个车辙板的侧壁上形成至少一个孔洞100，该孔洞100沿第一方向(图3所示Y轴方向)自侧壁向车辙板的内部延伸，该第一方向与车辙板的侧壁垂直。作为示例，孔洞100在第一方向上(图3所示Y轴方向)的深度h介于5cm至15cm，优选15cm；孔洞100的直径d介于2mm至6mm，优选4mm，孔洞100直径d的大小取决于步骤S3中后续放入的温度传感器的大小。

在本实施例中，如图2所示，在第一车辙板11的侧壁上形成一个孔洞100，且该孔洞100距离第一车辙板11上表面和下表面的距离相等，均为2cm；在第二车辙板12的侧壁上形成均匀排布的两个孔洞100，两个孔洞100间的间距为2cm；在第三车辙板13的侧壁上形成均匀排布的三个孔洞100，三个孔洞100间的间距为2cm。

S2：将步骤S1得到的多个车辙板粘结形成复合车辙板，多个所述孔洞沿第二方向排布，所述第二方向垂直于多个车辙板之间的粘结面；

参照图2所示，采用沥青将第一车辙板11、第二车辙板12、第三车辙板13自上而下粘结形成复合车辙板10。具体的，加热SBS改性沥青，涂在第一车辙板11的下表面和第二车辙板12的上表面，将第一车辙板11和第二车辙板12粘结固定，再将沥青涂在第二车辙板12的下表面和第三车辙板13的上表面，将第二车辙板12和第三车辙板13粘结固定。在本实施例中，第二车辙板12与第三车辙板13之间还设置有隔热层14，以减少自第一车辙板11表面传至第三车辙板13的热量，作为示例，隔热层14为蛭石隔热层，在其他可选实施例中，隔热层14还可以设置在其他车辙板之间。

在本实施例中，如图2所示，在粘结形成的复合车辙板10中，多个孔洞100沿第二方向(图2所示Z轴方向)排布。

S3：在每个所述孔洞中放入温度传感器，并将所述温度传感器连接至记录仪；

作为示例，将温度传感器标好编号，放入复合车辙板10的每一个孔洞100中，用结构胶将孔洞100封好凝固，并将温度传感器连接至记录仪。

S4：对所述复合车辙板进行结构层温度监测。

首先，将复合车辙板10放入保温层(未在图中示出)，保温层包裹住复合车辙板10的底面和侧面，仅暴露出复合车辙板10的上表面。在本实施例中，保温层为聚酯氨保温层。

接着，将被保温层包裹的复合车辙板10放入模拟装置，将模拟装置中的温度加热至目标值，以模拟路面结构在实际使用时自然环境的温度。在本实施例中，可以将模拟装置中的温度设定为60℃。

最后，开启记录仪对复合车辙板10结构层温度进行实时监测，以获得复合车辙板10中不同深度处的温度变化，为后续的科学研究提供数据。

本实施例提供的复合车辙板结构层温度监测方法，先在车辙板中形成至少一个自车辙板的侧壁向其内部延伸的孔洞，再将多个具有孔洞的车辙板粘结形成复合车辙板，在每一个孔洞中都放入温度传感器，并将温度传感器连接至记录仪，最后将复合车辙板放入模拟装置对其进行结构层温度监测。本实施例提供的复合车辙板结构层温度监测方法能够对复合车辙板内部的温度变化进行实时监测，获得复合车辙板在受热时其内部结构层温度变化的数据，弥补现有技术中缺乏复合车辙板内部的温度监测方法的不足，从而为相关的科学研究提供更全面、更准确的数据支持。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。