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小型全環(huán)境路面加速加載系統(tǒng)

我國(guó)作為加速加載試驗(yàn)方法研究的大國(guó)， 目前國(guó)內(nèi)累積擁有各種加速加載設(shè)備近40套。 山東交通學(xué)院基于各單位用戶豐富的使用經(jīng)驗(yàn)， 以及自身的技術(shù)攻關(guān)和研發(fā)經(jīng)驗(yàn)， 在最新發(fā)布的新型加速加載試驗(yàn)設(shè)備中對(duì)傳統(tǒng)方案進(jìn)行了大量的設(shè)計(jì)改進(jìn)和性能優(yōu)化。

真正的“可移動(dòng)式”小型加速加載設(shè)備

“加速加載”試驗(yàn)是為了在真實(shí)的現(xiàn)場(chǎng)路面上試驗(yàn)而開發(fā)的，因此設(shè)備的可移動(dòng)性是非常非常重要的。為了達(dá)到“可移動(dòng)”的設(shè)計(jì)目標(biāo)，ALT-S100進(jìn)行了如下的特殊設(shè)計(jì):

1.增加了2個(gè)轉(zhuǎn)向輪和2個(gè)驅(qū)動(dòng)輪和驅(qū)動(dòng)裝置，可以通過(guò)無(wú)線遙控器或控制面板的軟件界面控制設(shè)備的前進(jìn)、后退和轉(zhuǎn)向，在試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)短距離進(jìn)行移動(dòng)，便于在加載間隔測(cè)試車轍、紋理、強(qiáng)度等指標(biāo)的變化。

2,增加了4個(gè)獨(dú)立升降的支腿，用于調(diào)整轉(zhuǎn)向輪和驅(qū)動(dòng)輪的高度，調(diào)節(jié)測(cè)試輪荷載，調(diào)節(jié)設(shè)備的角度適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)的橫坡和縱坡等。

3.4個(gè)支腿帶有吊鉤設(shè)計(jì)，可以在長(zhǎng)距離運(yùn)輸時(shí)將設(shè)備吊裝至運(yùn)輸車輛。

這種短距離的自移動(dòng)功能使得試驗(yàn)過(guò)程中無(wú)需租用吊車增加額外的試驗(yàn)成本。加速加載試驗(yàn)通常需要加載數(shù)十萬(wàn)次甚至數(shù)百萬(wàn)次，并每間隔一段時(shí)間測(cè)量路面性能指標(biāo)，如果每次測(cè)量挪動(dòng)設(shè)備都需要租用吊車、叉車等助力裝置，既費(fèi)時(shí)費(fèi)力又增加費(fèi)用。

自動(dòng)化控制

ALT-S100作為新一代的加速加載試驗(yàn)設(shè)備，在操作方面實(shí)現(xiàn)了更完善的自動(dòng)化控制功能。全套設(shè)備包括2個(gè)彩色觸摸屏控制器(頂部用于環(huán)境裝置溫度控制，控制面板右側(cè)用于系統(tǒng)整機(jī)控制)，1個(gè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)(實(shí)時(shí)監(jiān)控測(cè)試輪加載狀態(tài))，套快速控制的按鍵面板和1個(gè)遙控器用于設(shè)備的短距離移動(dòng)控制。整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中，除了手動(dòng)提升/放低轉(zhuǎn)向輪和驅(qū)動(dòng)輪并操作限位套筒外，其他工作幾乎都實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化操作。

環(huán)境模擬

瀝青路面材料的性能與氣候條件是息息相關(guān)的，尤其是溫度更是影響其性能中至關(guān)重要的條件。因此，為了讓所有用戶都能夠在試驗(yàn)過(guò)程中模擬溫度條件，ALT-S100將溫度控制功能作為標(biāo)準(zhǔn)配置。通過(guò)底部的密封裝置提供密封環(huán)境后，設(shè)備頂部的控溫裝置可以提供-20℃到+70℃的溫度模擬功能，滿足全國(guó)大多數(shù)地區(qū)全年氣溫的模擬能力要求。瀝青路面在陽(yáng)光裝外線照射下的老化也是導(dǎo)致瀝青路面性能衰減的主要原因之一，因此在ALT-S100的標(biāo)準(zhǔn)配置中還增加了紫外模擬裝置，用于在試驗(yàn)過(guò)程中對(duì)路面進(jìn)行持續(xù)的紫外老化照射。

車轍測(cè)量

路面結(jié)構(gòu)加速加載試驗(yàn)的評(píng)價(jià)指標(biāo)中，車轍深度是最重要的指標(biāo)之一。為便于測(cè)量車轍深度，山東交通學(xué)院同時(shí)開發(fā)了基于激光測(cè)距技術(shù)的專用激光斷面車轍儀，檢測(cè)長(zhǎng)度達(dá)到1100mm，測(cè)點(diǎn)間距1mm，檢測(cè)精度達(dá)到0.1mm。既可以測(cè)量橫向車轍曲線，也可以縱向測(cè)量輪跡帶的變形深度。