一種透水混凝土路面凈水能力測(cè)定儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種透水混凝土路面凈水能力測(cè)定儀，用于測(cè)定道路透水混凝土 路面對(duì)降水的凈化能力，屬于透水混凝土檢測(cè)設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國(guó)許多城市面臨水資源緊缺問(wèn)題，但是大量的城市降水卻通過(guò)管道溝渠排出處 理，無(wú)法得到有效的利用。這主要是因?yàn)榻涤瓿跗谟晁畬?duì)地表污染物的富集作用在成雨水 高污染，長(zhǎng)時(shí)間停留在地表會(huì)影響建筑物以及道路等結(jié)構(gòu)體的地基穩(wěn)定。目前道路透水混 凝土采用的材料中的不分組份具有凈水作用，如活性炭、石英砂、火山巖試件陶粒等；同時(shí)， 雨強(qiáng)、孔隙率、厚度、雙層透水路面等對(duì)降水也有一定的凈化作用了。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003] 本實(shí)用新型的目的在于，設(shè)計(jì)了一種透水混凝土路面凈水能力測(cè)定儀，操作簡(jiǎn)便、 實(shí)用性強(qiáng)，能較好的評(píng)價(jià)透水路面材料凈水效果，更加全面的評(píng)價(jià)透水混凝土路面的綜合 性能，促進(jìn)道路透水混凝土相關(guān)技術(shù)的發(fā)展。
[0004] 本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：
[0005] -種透水混凝土路面凈水能力測(cè)定儀，包括立式降雨試驗(yàn)裝置，所述立式降雨試 驗(yàn)裝置設(shè)有主體支架，所述主體支架上設(shè)有圓柱體水箱，所述圓柱體水箱設(shè)有電動(dòng)攪拌機(jī)， 所述圓柱體水箱下端通過(guò)管道與噴頭相連，所述管道設(shè)有浮子流量計(jì)和閥門，從而能夠模 擬降雨。
[0006] 所述凈水模擬試驗(yàn)系統(tǒng)下部設(shè)有可拆卸式模具，所述可拆卸式模具的側(cè)面三個(gè)方 向封閉、一個(gè)方向開(kāi)口?？紤]到室內(nèi)成型車轍板的尺寸為長(zhǎng)寬高為30cm 30cm 5cm，可拆卸 式模具的尺寸設(shè)置成長(zhǎng)寬高為30cm 30cm 10cm，并且側(cè)邊與側(cè)邊之間以及側(cè)邊與底面之 間均可拆卸，以滿足不同類型試件的應(yīng)用。
[0007]所述可拆卸式模具連接有雨水收集裝置，所述雨水收集裝置包括支架和雨水收集 槽兩部分組成，所述雨水收集槽設(shè)置在所述支架上，其中雨水收集槽為長(zhǎng)方體開(kāi)口槽，其 長(zhǎng)、寬、高尺寸分別為50(^、10(^、1(^，其作用是匯集所述可拆卸式模具流出的凈化水并將 其導(dǎo)入水樣收集瓶中。上述支架起支撐雨水收集槽的作用，要求其高度可調(diào)節(jié)，可提供一定 的坡度保證收集槽中的水進(jìn)入水樣收集瓶。
[0008] 本實(shí)用新型由模擬降雨的立式降雨試驗(yàn)裝置、盛裝不同種類的混合料及凈水材料 的可拆卸式模具和匯集凈化后雨水的收集裝置等三部分組成。該系統(tǒng)可以有效的評(píng)價(jià)不同 孔隙率透水混凝土車轍板、雙層透水車撤板等試件的凈水效果，并且該系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便、實(shí)用 性強(qiáng)，能較好的評(píng)價(jià)透水路面材料凈水效果。
[0009] 本實(shí)用新型能夠結(jié)合可能影響透水路面凈水效果的因素，如降雨強(qiáng)度、降雨歷時(shí)、 面層厚度等，三部分之間相互協(xié)作，能很好的模擬自然降雨時(shí)的雨水凈化過(guò)程。
[0010] 本應(yīng)用新型對(duì)于道路透水混凝土的研發(fā)以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有很好的指導(dǎo)意義。它可 以作為道路透水混凝土功能性的一個(gè)重要量化指標(biāo)，能有效促進(jìn)道路降水循環(huán)利用，緩解 目前我國(guó)大部分城市面臨的缺水問(wèn)題。
[0011] 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:操作簡(jiǎn)便、實(shí)用性強(qiáng)，能較好的評(píng)價(jià)透水路面材料凈水效 果，更加全面的評(píng)價(jià)透水混凝土路面的綜合性能，促進(jìn)道路透水混凝土相關(guān)技術(shù)的發(fā)展。
[0012] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0013] 圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 以下對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例 僅用于說(shuō)明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0015] 實(shí)施例1
[0016]如圖1所示，一種透水混凝土路面凈水能力測(cè)定儀，即凈水模擬試驗(yàn)系統(tǒng)，所述凈 水模擬試驗(yàn)系統(tǒng)由模擬降雨的立式降雨試驗(yàn)裝置、盛裝不同種類的混合料及凈水材料的可 拆卸式模具和匯集凈化后雨水的雨水收集裝置等三部分組成。該系統(tǒng)可以有效的評(píng)價(jià)不同 孔隙率透水混凝土車轍板、雙層透水車撤板等試件的凈水效果，并且該系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便、實(shí)用 性強(qiáng)，能較好的評(píng)價(jià)透水路面材料凈水效果。
[0017] 所述立式降雨試驗(yàn)裝置設(shè)有主體支架1，所述主體支架1上設(shè)有圓柱體水箱2,所述 圓柱體水箱內(nèi)裝有含塵土的雨水，所述圓柱體水箱2設(shè)有電動(dòng)攪拌機(jī)3,所述圓柱體水箱3下 端通過(guò)管道4與噴頭5相連，所述管道5設(shè)有浮子流量計(jì)6和閥門7，從而能夠模擬降雨。
[0018] 所述凈水模擬試驗(yàn)系統(tǒng)下部設(shè)有試件架8,所述試件架8上設(shè)有可拆卸式模具，所 述可拆卸式模具的側(cè)面三個(gè)方向封閉、一個(gè)方向開(kāi)口?？紤]到室內(nèi)成型車轍板的尺寸為長(zhǎng) 寬高為30cm 30cm 5cm，可拆卸式模具的尺寸設(shè)置成長(zhǎng)寬高為30cm 30cm 10cm，并且側(cè)邊 與側(cè)邊之間以及側(cè)邊與底面之間均可拆卸，以滿足不同類型試件的應(yīng)用。
[0019]所述可拆卸式模具連接有雨水收集裝置，所述雨水收集裝置包括支架和雨水收集 槽兩部分組成，所述雨水收集槽設(shè)置在所述支架上，其中雨水收集槽為長(zhǎng)方體開(kāi)口槽，其 長(zhǎng)、寬、高尺寸分別為50(^、10(^、1(^，其作用是匯集所述可拆卸式模具流出的凈化水并將 其導(dǎo)入水樣收集瓶中。上述支架起支撐雨水收集槽的作用，要求其高度可調(diào)節(jié)，可提供一定 的坡度保證收集槽中的水進(jìn)入水樣收集瓶。
[0020] 實(shí)現(xiàn)透水混凝土圖面對(duì)雨水徑流凈化效果綜合評(píng)價(jià)，需設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)相應(yīng)的凈水模擬 試驗(yàn)系統(tǒng)來(lái)模擬實(shí)際透水路面對(duì)雨水徑流的凈化過(guò)程，試驗(yàn)系統(tǒng)要能實(shí)現(xiàn)對(duì)不同孔隙率透 水混合料、不同厚度路面面層以及雙層車撤試件、凈水材料等不同路面材料和結(jié)構(gòu)的凈水 效果評(píng)價(jià)，因此設(shè)計(jì)（1)立式降雨試驗(yàn)裝置；（2)盛裝不同種類的混合料及凈水材料的可拆 卸式模具(3)匯集凈化后雨水的收集裝置。此外，降雨的特征因素有降雨強(qiáng)度和降雨歷時(shí)， 而不同的降雨時(shí)間段雨水徑流污染物的濃度變化顯著，因此，又要提出合適的凈水試驗(yàn)方 法，綜合降雨過(guò)程中的各個(gè)因素，實(shí)現(xiàn)透水路面對(duì)徑流污染控制效果的合理評(píng)價(jià)
[0021] 此外，研究設(shè)計(jì)了透水路面對(duì)徑流污染凈化效果的評(píng)價(jià)方法，該方法包括徑流污 染水樣配制、降雨過(guò)程的模擬、水樣污染物濃度測(cè)定和數(shù)據(jù)處理等四部分內(nèi)容。最后以污染 物吸附率作為凈化評(píng)價(jià)指標(biāo)，并得出了相應(yīng)的公式。透水混凝土路面凈水能力測(cè)定儀及徑 流污染凈化效果的評(píng)價(jià)方法能有效的評(píng)價(jià)道路透水混凝土的凈水能力。
[0022] 該評(píng)價(jià)方法方法包括徑流污染水樣配制、降雨過(guò)程的模擬、水樣污染物濃度測(cè)定 和數(shù)據(jù)處理等四部分內(nèi)容，最終得出透水混凝土路面對(duì)雨水中污染物的吸附率作為最終的 評(píng)價(jià)指標(biāo)，進(jìn)而有效評(píng)價(jià)透水混合料對(duì)路面徑流的凈化效果。該方法是一種綜合道路材料 和雨水凈化處理兩個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的新型的評(píng)價(jià)方法。
[0023] ?污染水樣配制。室內(nèi)試驗(yàn)獲取污染水樣的方法有降雨時(shí)收集路側(cè)初期雨水徑流 和人工配制污染水樣兩種方式。向水箱中注入所需質(zhì)量的自來(lái)水，調(diào)整電動(dòng)攬拌機(jī)的轉(zhuǎn)速 為200 rpm，待電動(dòng)攪拌機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定后，將污染物從圓柱體水箱上部徐徐倒入水箱中，攬拌 約lmin，以確保污染物在溶液中混合均勻。
[0024] 戀降雨過(guò)程的模擬。降雨強(qiáng)度和降雨歷時(shí)是模擬自然降雨過(guò)程的兩個(gè)主要控制因 素，其中降雨強(qiáng)度是單位時(shí)間段內(nèi)降雨量大小的表征指標(biāo)。降雨強(qiáng)度越大，單位時(shí)間內(nèi)降雨 量越多，雨水沖擊地表的能力越大，沖刷效果就越明顯，雨水?dāng)y污能力就越強(qiáng)。參考相關(guān)研 究，將降雨分為小強(qiáng)度降雨、中強(qiáng)度降雨和大強(qiáng)度降雨三種。降雨強(qiáng)度表如表4-1所示。 [0025]表1降雨強(qiáng)度表
[0027] @水樣污染物濃度測(cè)定。主要是對(duì)于水樣污染物SS與⑶D濃度的測(cè)定。采用GB T11901-1989的方法測(cè)定污染物SS的濃度:SS的測(cè)定方法為重量法，測(cè)定原理為通過(guò)真空栗 的抽吸作用使待測(cè)水樣通過(guò)0.45pm的濾膜，分別測(cè)定抽吸前后干燥濾膜的質(zhì)量，兩者的質(zhì) 量差值即為截留在濾膜上的固體物質(zhì)的質(zhì)量，通過(guò)相應(yīng)的公式可計(jì)算出待測(cè)水樣的SS濃 度。
[0028]化學(xué)需氧量⑶D的測(cè)定采用HJT 399-2007中規(guī)定的快速消解分光光度法進(jìn)行測(cè) 定。此方法中化學(xué)需氧量C0D的測(cè)定原理為:在強(qiáng)酸性溶液以及催化劑的環(huán)境下，待測(cè)水樣 中的污染物中的氧與具有氧化性的重絡(luò)酸鉀發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，待測(cè)水樣中的污染物中的氧的 濃度可通過(guò)反應(yīng)的重鉻酸鉀的濃度來(lái)表征。重鉻酸鉀溶液的濃度又可通過(guò)分光光度計(jì)測(cè)定 溶液的吸光度測(cè)定，故待測(cè)水樣中的污染物中的（即化學(xué)需氧量C0D)最終通過(guò)吸光度指標(biāo) 表征。
[0029] @數(shù)據(jù)處理。不同種類的透水路面材料對(duì)徑流污染物的吸附效果的評(píng)價(jià)，首先需 要計(jì)算降雨過(guò)程中所降污染物的總量，同時(shí)，還需計(jì)算降雨時(shí)間段內(nèi)經(jīng)透水路面材料過(guò)濾 后(包括第一階段和第二階段)水樣中的污染物含量。降雨中總的污染物含量減去經(jīng)透水材 料過(guò)濾流出的污染物含量的差值即為吸附在透水路面材料中的污染物含量，其與總污染物 含量的比值即為路面材料對(duì)污染物的吸附率，以k來(lái)表示。污染物吸附率指標(biāo)的計(jì)算式如公 式(1)所示。
[0031]式中k--路面材料對(duì)污染物的吸附率；
[0032] T雖--配制的原水樣的SS或C0D的濃度；
[0033] Tt--初期徑流15rnin內(nèi)降污染水時(shí)t時(shí)刻的SS或COD的濃度； [0034] Tt'--中后期約Ih時(shí)間段內(nèi)t '時(shí)刻的SS或COD的濃度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種透水混凝土路面凈水能力測(cè)定儀，其特征在于:包括立式降雨試驗(yàn)裝置，所述立 式降雨試驗(yàn)裝置設(shè)有主體支架，所述主體支架上設(shè)有圓柱體水箱，所述圓柱體水箱設(shè)有電 動(dòng)攪拌機(jī)，所述圓柱體水箱下端通過(guò)管道與噴頭相連，所述管道設(shè)有浮子流量計(jì)和閥門。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種透水混凝土路面凈水能力測(cè)定儀，其特征在于:所述凈水 模擬試驗(yàn)系統(tǒng)下部設(shè)有可拆卸式模具，所述可拆卸式模具的側(cè)面三個(gè)方向封閉、一個(gè)方向 開(kāi)口。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種透水混凝土路面凈水能力測(cè)定儀，其特征在于:所述可拆 卸式模具連接有雨水收集裝置，所述雨水收集裝置包括支架和雨水收集槽兩部分組成，所 述雨水收集槽為長(zhǎng)方體開(kāi)口槽，所述雨水收集槽設(shè)置在所述支架上。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種透水混凝土路面凈水能力測(cè)定儀，包括立式降雨試驗(yàn)裝置，所述立式降雨試驗(yàn)裝置設(shè)有主體支架，所述主體支架上設(shè)有圓柱體水箱，所述圓柱體水箱設(shè)有電動(dòng)攪拌機(jī)，所述圓柱體水箱下端通過(guò)管道與噴頭相連，所述管道設(shè)有浮子流量計(jì)和閥門；本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：操作簡(jiǎn)便、實(shí)用性強(qiáng)，能較好的評(píng)價(jià)透水路面材料凈水效果，更加全面的評(píng)價(jià)透水混凝土路面的綜合性能，促進(jìn)道路透水混凝土相關(guān)技術(shù)的發(fā)展。
【IPC分類】G01N33/38, G01N21/31, G01N5/04
【公開(kāi)號(hào)】CN205353086
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620001876
【發(fā)明人】艾洪祥, 朱炎寧, 劉軍, 李曉文, 黃順濤, 岳彩虹, 羅志明, 韓世界, 繆金良
【申請(qǐng)人】中建西部建設(shè)股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月29日
【申請(qǐng)日】2016年1月4日