Установка для испытаний напряженно-деформированного состояния аэродромных и дорожных покрытий Советский патент 1984 года по МПК E01C23/07 

Изобретение относится к аэродром ному и дорожновд строительству, а именно к установкам для испытания и моделирования напряженно-деформированного состояния аэродромнызс или дорожньш покрытийS и может быть использовано при испытании гфочност™ ных свойств аэродромных и дорожных ОКрЫТИЙ , Известна установка для испытания аэродромных: и дорожных покрытий на вертикальную нагрузку, содержащая нагрузочное устройство (домкрат), в который Bi-юнтирован измеритель на грузки измерители деформации покрь тий (индикаторы часового типа) закрепленные на реперной балке,- и наб штампов 1 j Недостаток дааной установки состоит в томр что с ее помощью можно KarpiOKaTb покрытие только вертикаль кок нагрузкой5 а это не дает возможности моделировать реальное напрялсенно-деформированное состояние., возникающее в покрытии при совместном действии вертикальной и горизон т гньной (при торможении) нагрузок. Наиболее близкой к изобретению гшляется установка для испытаний наиряженно-дефор дарованного состояния аэродромньес я дорожных покрытий содержащая нагрузочное устройство с измерителем нагрузки и измерителями аертикальной н горизонтальной дефор мации,, установяанньада на штампе с центральным отверстием и прикрепленными к реперной балке, размещенной на noicpbiTm-jj при этом измерители деформащш снабжены щупами 2 . Недостатки этой установки состоя во-первых, в значительной продолжительности испьзтаний, определяемой кеобх,одимостьк1 перестановки штампа пгрк уювторении измерений,, и во-вторьп;:,,, в супвственной погрешности измерений „ обусловле.нной перестановко аггсцша (или неоднородностью материа ла покрытия в разл1-гчных местах) , а также зозмойсньм перекосом штампа под действием осенесимметричного приложения нахруэки. Цель изобретения , сокращение вренекн н повьшение точности, испыта ний,, Цель достигается тем что устано ка для испытав:ий напряженно-деформи рованного состояния аэродромных и дорожньш покрытий, содержащая нагрузочное устройство с изнерите,лен нагрузки и измерИ1 еля1,-21 вертикальной и горизонтальной деформаций установленным - на штампе с отверстием и прикрепленными к реперкой балке, размещенной на покрытии, причем измерители деформахщи вьшолнены со щупами, снабжена жестким кояуу;.ом: нагрузочное устройство выполнено в ви,де вертикального к горизоитального нагрузочных элементов, измеритель нагрузки вьшолнен в виде системы из черителей вертикальной и горизонтальной нагрузок, на штакше выполнены фиксаторы, симметрично расположенные относительно отверстия, а на боковой поверхносч и кожуха выполнены окна для установки реперной балки и для наблюдения измерителя вертикальной деформадии, причем вертикальный нагрузочный элемент с измерителем вертикальной нагрузки установлены в центре верхней части кожуха, закрепленного на штаь-ше с помощью фиксаторов, а горизонтальный нагрузочный элемент с измерителем горизонтальной нагрузки закреплены относительно покрытия с возможностью горизонтального воздействия на штамп, при этом щуп измерителя вертикальной деформации через отверст - : штампа контактирует с покрытием,, а измерителя горизонтальных перемещений контактирует с боковой поверхностью кожуха На чертеже ггредставлена установка для испытания напряженно-деформированного состояния аэродромных и дорожных покрытий, общий вид. Установка содержит штамп 1 с отверстием 2 и фиксаторами 3, кожух 4 с окнами 5 и 6; реперную бгиггку 7$ установленные на ней измеритель 8 вертикальной деформации со щутюм 9 и измеритель tO горизонтальной деформации со щупор 1 1 1 5 вертикальньй нагрузочный элемент 12 с измерителем 13 вертикальной нагрузки, горизонтальный нагрузочный элемент 14 с измерителем 15 горизонтальной нагрузки, надставную 16 и удли}-штельную 17 балки со штырями 18, предназначенные для создания упора горизонтального нагрузочного элемента. Установку готовят к работе слеующим образом. На выбранную точку испытания устанавливают штамп 1. юдводят кокцевую часть реперной балки 7 и при крепляют к ней измеритель 8 вертикальной деформации, щуп 9 которого проходит через отверстие 2 в пггамп 1 и устанавливается на поверхности покрытия. Затем в фиксаторы 3 штамп 1 устанавливают кожух 4. В центре верхней части кожуха 4 размещают вертикальный нагрузочный элемент 12 с измерителем 13. Далее устанавливают горизонтальный нагрузочный элемент 14 с измери телем 15, надставную 16 и удлинительную 17 балки. Заднюю часть удли нительной балки 17 прикрепляют к покрытию, например путем крепления штьфями 18. На штампе 1 или боковой поверхности кожуха 4 устанавливают щуп 11 измерителя 10 горизонтальной деформации, который крепится к реперной балке 7. Работа установки производится следуницим образом. После подготовки установки к работе производят нагружение вертикальным нагрузочным элементом 12. Нагрузку доводят до нормативной, которая передается через кожух 4 3324 и штамп 1 на поверхность покрытия. Под действием нормативной нагрузки покрытие деформируется на величину Е и.регистрируется измерителем 8 вертикальной деформации. Величина измеренной деформации характеризует качество материала покрытия и его деформативные и прочностные свойства, Одновременно с вертикальным нагружением производят нагружение горизонтальной нагрузкой, создаваемой нагрузочным элементом 14. Нагрузка передается от штырей 18, вбититс в покрытие, через удлинительную 17 н надставную 16 балки на штамп 1. Под действием горизонтальной нагрузки покрытие вместе со штампом 1 и кожухом 4 перемещается на величину Е, которая регистрируется измерителем 15 деформации. Величина горизонтальной деформации Е-, характеризует качество материала и сцепление между слоями. Определение прочностных и деформативных свойств покрытия, качества материала и сцепления между слоями позволяет разработать мероприятия по увеличению срока службы покрытия.

УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ АЭРОДРОМНЫХ И ДОРОЖНЫХ ПОКРЫТИЙ, содержащая нагрузочное устройство с измерителем нагрузки и измерителями вертикальной и горизонтальной деформаций, установленньми на штампе с отверстием и прикрепленными к реперной балке, размещенной на покрытии, причем измерители деформации выполнены со щупами, отличающаяся тем, что, с целью сокращения времени и повьшения точности испытаний, установка снабжена жестким кожухом, нагрузочное устройство выполнено в виде вертикального и горизонтального нагрузочных элементов, измеритель нагрузки выполнен в виде системы измерителей вертикальной и горизонтальной нагрузок, на штампе вьтолнены фиксаторы, симметрично расположенные относительно отверстия, а на боковой поверхности кожуха выпол нены окна для установки реперной балки и для наблюдения измерителя вертикальной деформации, причем вертикальный нагрузочный элемент с измерителем вертикальной нагрузки установлены в центре верхней части кожуха, закрепленного на штампе с СО помощью фиксаторов, а горизонтальный нагрузочный элемент с измерителем горизонтальной нагрузки закреплены относительно покрытия с возможностью горизонтального воздействия на штамп, при этом щуп измерителя вертикальной деформации через отверстие щтампа контактирует с покрытием, а ;О щуп измерителя горизонтальных перемещений контактирует с боковой поСО верхностью кожуха.