Установка для испытаний напряженно-деформированного состояния аэродромных и дорожных покрытий

 

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.

2 А

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

NN

РЕСПУБЛИК

0% (И) 3(Я) Е 01 С 23/07

1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЪ9 (21) 3562310/29-33 (22) 05.03.83 (46) 07.06.84. Бюл, У 21 (72) В.Н.Антипов (71) Государственный проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт "Аэропроект" (53) 69 1,116.625 (088 ° 8) (56) 1. Инструкция по проектированию дорожных одежд нежесткого типа.

ВСН46-72/Минтрансстрой СССР. М., "Транспорт", 1973, с. 85.

2. Иноземцев А.А. Битумно-минеральные материалы, Л ., 1972, с . 133 (прототип). (54)(57) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ

НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ

АЭРОДРОМНЫХ И ДОРОЖНЫХ ПОКРЫТИЙ, содержащая нагрузочное устройство с измерителем нагрузки и измерителями вертикальной и гбризонтальной деформаций, установленными на штампе с отверстием и прикрепленными к реперной балке, размещенной на покрытии, причем измерители деформации выполнены со щупами, о т л и ч а ю щ а— я с я тем, что, с целью сокращения времени и повышения 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 гориэонтальной нагрузок, на штампе выполнены фиксаторы, симметрично расположенные относительно отверстия, а на боковой поверхности кожуха выполнены 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 помощью фиксаторов, а горизонтальный нагрузочный элемент с измерителем горизонтальной нагрузки закреплены относительно покрытия с возможнос- Я тью горизонтального воздействия на штамп, при этом щуп измерителя вертикальной деформации через отверстие штампа контактирует с покрытием, а щуп измерителя горизонтальных перемещений контактирует с боковой поверхностью кожуха.

)Cl96332

Язабрете IHB QTHOc_#_TcII K аэродрамН01»!у H дорОжному c I poHTe)lbcTBv а именно к установкам для испытания и

E мОделирования няпряженнО-дефОрмирОванно""o состояния аэродромных или дорожных пакрь|тий,, и может быть испальэОвянО при испь!танин Г!рачност HbIx свойств аэродромных и дорожньгх

i O K p biT H A:

Известна установка для испытания язpадрОиных и д01)ажннх HQKpb!THH ня вертикальну!о нагрузку, содержащая нагрузочное устройство (домк1)ат), в который вмонтирован изиеритель нагрузки, измерители деформации покры"lHil (!!НДИКЯ OPb! ЧЯСОБОГО ТИПЯ), ЗЯкреппенные на реперной балке.. .и набор штампов (.1 1! едостaTOK данной установки сО-

) „! стоит в "01!, что с ее помощью можно нагр-.)кать покрытие только вертикальной нагрузкой, а это не дает возИОж !oc TH моделировать реальное HB" !!ряженна-деформированное состояние, ? ) возникающее в покрытии при совместном действии вертикальной и горизонтальной (при торможении) нагрузок.

Наиболее близкой к изобретению ,:Бляется установка для испытаний

ЗО !

Я1 РЯЖЕННО--ДЕ!1)ОРИИ!)ОВЯННОГО СОСТОЯ ния аэ роир О»!нь)х и >opo)KHblx покрытий 3 адержащяя пя1 руза )ное устройство .д 3!»!Евита 1Е1»! Har PyзКИ И ИЗМЕРИТЕЛЯМИ яе!!" Ик льной и ГОризантяльнОЙ дефар !!G > .H „!!стя!!Овленн11ьп ня штампе с цен!-.ральныи Отвеастием и прикрепленньыи к реперной балке, размещен:.ой на покрытии„при этом измерители деф01)иации снЯбжены ЩупЯми 1 2 ).

HeZ»остатки этой установки состоят

40 во-первых,„в значительной продолжительности испытаний, определяемои необходим()стью перестЯнОВки штампа

lpIi НОБторении измерений и БО вто =

4с

pbI)i в существенной погрешности из>:,ерений, обусловленной перестановкой штя1П1:l,или неоднородностью материала покрытия в различных местах), а также Boэ 10жныи перекосам штампя пop действием ОсенесимиетричнОГО приложения нагрузки.

Цель изобретения -. сокращение време!Зн и ПОвышение точности исг!ыта

RHA.

Á5

ЦЕЛЬ Д01- ГИГЯЕТСЯ Teed ITO )IСТЯНОБка для испытаний напряженно-дефории - рованного состояния аэродромных и дорожных покрытий, содержащая ня— груэочное у! Тройство с -;=-i:.BpHT=-ae; няГрузки к НЗмерителя)я» Берт"1каль ной H Горизонтальной деформаций., установленными на штампе с отверс— тием и прикрепленными к реперной балке, размещенной на покрытии, причем измерители деформя1П1И вь!Полнены са щупами„ снябженя жестким кожухам, на p 30÷HQe устрОЙств0 вы полнено ь- виде вертикального к гориЗОнтальнo: 0 няГрузачных элементов )

И 3 М P P H T C Ë Ü -:;:. Г Р»У 3 К И В ЫП ОЛ Н Е Н В Б И Д Е системы H3;: ерителей вертикальной и

ГОризОнтальнОК на!, p) 30K ня я!така!е выполнены фиксаторы, симметрично расположенные относи1ельно отверс— тия., а на боковой поверхна(г..(кожуха выполнены окна для установки реперной балки и для наблюденH>= измерителя вертикальной деформации, причеи вертикальный нагр узоч1!Ый элемент с измерителем вертикальной нагрузки установлены в центре верхней -:acT кожуха, закрепленного на штампе с помощью фиксатор О!3 я l Ори э Онт аль ныи нагруэочный элемент с измерителеи горизонтальной нагрузки закреплены относительно покрытия с возможностью

Горизонтального воздействия ня штамп, при этом щуп измерителя вер гикальной деформации через aòíåðñòbс штампа контактирует с покрытием. я щуп измерителя горизонтальных и .ðåìåùåíèé контактирует с боковой поверхностью

КОЖУХЯ

На чертеже представлена установка для испытания напряженно-деформированного состояния аэродромных и дорожных покрытий, обший вид.

Установка содержит штамп 1 с отверстием 2 и фиксаторами 3, кожух

4 с окнами 5 и 6, реперную балку 7, установленные на ней измеритель 8 вертикальной деформации со Щупом 9 и измеритель 10 е ОриЗОнтальной Дефор

N3öHH co щупОМ ! Бертикяльныи ня—

Грузочный элемент !2 с измерителем !

3 вертикальной на- ðóçêè,,горизонтальный нагруэочный элемент 1 ; с измерителем 15 I"0))H30HTGJlbl- .ой I!8.-!

"pv3KH., надставную 16 ную 17 балки со штырями 18, предназначенные,цля создания упора горизснТЯЛЬНОГО НЯГРУЗОЧНОГО 11ЕМЕНТс:..

Уста!IOBK) Готовят к рабате счедуюЩим Образам.

HB BыбряHную тачKv viспh!тэнкя уСтанавливают и!Тамп 1, подводят ко:—

Составитель Д.Мепуришвили

Редактор М.Циткина Техред N.Кастелевич Корректор A Ильин

Заказ 3757/21 Тираж 519 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д; 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1 цевую часть реперной балки 7 и при- крепляют к ней измеритель 8 вертикальной деформации, щуп 9 которого проходит через отверстие 2 в штампе

1 и устанавливается на поверхности покрытия. Затем в фиксаторы 3 штампа

1 устанавливают кожух 4. В центре верхней части кожуха 4 размещают вертикальный нагрузочный элемент 12 с измерителем 13.

Далее устанавливают горизонтальный нагруэочный элемент 14 с измерителем 15, надставную 16 и удлинительную 17 балки, Заднюю часть удлинительной балки 17 прикрепляют к покрытию, например путем крепления штырями 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 следующим образом.

После подготовки установки к работе производят нагружение вертикальным нагрузочным элементом 12.

Нагрузку доводят до нормативной, которая передается через кожух 4

096332 4 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 наjp гружением производят нагружение горизонтальной нагрузкой, создаваемой нагруэочным элементом 14, Нагрузка передается от штырей 18, вбитых в покрытие, через удлинительную 17 и надставную 16 балки на штамп 1.

Под действием горизонтальной нагрузки покрытие вместе со штампом 1 и кожухом 4 перемещается на величину

Е>, которая регистрируется измерид телем l5 деформации. Величина горизонтальной деформации Е> характеризует качество материала и сцепление между слоями.

Определение. прочностных и дефор2 мативных свойств покрытия, качества материала и сцепления между слоями позволяет разработать мероприятия по увеличению срока службы покрытия.