一种透水混凝土路面净水能力测定仪的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种透水混凝土路面净水能力测定仪，用于测定道路透水混凝土 路面对降水的净化能力，属于透水混凝土检测设备领域。
【背景技术】
[0002] 我国许多城市面临水资源紧缺问题，但是大量的城市降水却通过管道沟渠排出处 理，无法得到有效的利用。这主要是因为降雨初期雨水对地表污染物的富集作用在成雨水 高污染，长时间停留在地表会影响建筑物以及道路等结构体的地基稳定。目前道路透水混 凝土采用的材料中的不分组份具有净水作用，如活性炭、石英砂、火山岩试件陶粒等；同时， 雨强、孔隙率、厚度、双层透水路面等对降水也有一定的净化作用了。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型的目的在于，设计了一种透水混凝土路面净水能力测定仪，操作简便、 实用性强，能较好的评价透水路面材料净水效果，更加全面的评价透水混凝土路面的综合 性能，促进道路透水混凝土相关技术的发展。
[0004] 本实用新型的技术方案为：
[0005] -种透水混凝土路面净水能力测定仪，包括立式降雨试验装置，所述立式降雨试 验装置设有主体支架，所述主体支架上设有圆柱体水箱，所述圆柱体水箱设有电动搅拌机， 所述圆柱体水箱下端通过管道与喷头相连，所述管道设有浮子流量计和阀门，从而能够模 拟降雨。
[0006] 所述净水模拟试验系统下部设有可拆卸式模具，所述可拆卸式模具的侧面三个方 向封闭、一个方向开口。考虑到室内成型车辙板的尺寸为长宽高为30cm 30cm 5cm，可拆卸 式模具的尺寸设置成长宽高为30cm 30cm 10cm，并且侧边与侧边之间以及侧边与底面之 间均可拆卸，以满足不同类型试件的应用。
[0007]所述可拆卸式模具连接有雨水收集装置，所述雨水收集装置包括支架和雨水收集 槽两部分组成，所述雨水收集槽设置在所述支架上，其中雨水收集槽为长方体开口槽，其 长、宽、高尺寸分别为50(^、10(^、1(^，其作用是汇集所述可拆卸式模具流出的净化水并将 其导入水样收集瓶中。上述支架起支撑雨水收集槽的作用，要求其高度可调节，可提供一定 的坡度保证收集槽中的水进入水样收集瓶。
[0008] 本实用新型由模拟降雨的立式降雨试验装置、盛装不同种类的混合料及净水材料 的可拆卸式模具和汇集净化后雨水的收集装置等三部分组成。该系统可以有效的评价不同 孔隙率透水混凝土车辙板、双层透水车撤板等试件的净水效果，并且该系统操作简便、实用 性强，能较好的评价透水路面材料净水效果。
[0009] 本实用新型能够结合可能影响透水路面净水效果的因素，如降雨强度、降雨历时、 面层厚度等，三部分之间相互协作，能很好的模拟自然降雨时的雨水净化过程。
[0010] 本应用新型对于道路透水混凝土的研发以及结构设计具有很好的指导意义。它可 以作为道路透水混凝土功能性的一个重要量化指标，能有效促进道路降水循环利用，缓解 目前我国大部分城市面临的缺水问题。
[0011] 本实用新型的优点在于:操作简便、实用性强，能较好的评价透水路面材料净水效 果，更加全面的评价透水混凝土路面的综合性能，促进道路透水混凝土相关技术的发展。
[0012] 下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
【附图说明】
[0013] 图1为本实用新型实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014] 以下对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例 仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0015] 实施例1
[0016]如图1所示，一种透水混凝土路面净水能力测定仪，即净水模拟试验系统，所述净 水模拟试验系统由模拟降雨的立式降雨试验装置、盛装不同种类的混合料及净水材料的可 拆卸式模具和汇集净化后雨水的雨水收集装置等三部分组成。该系统可以有效的评价不同 孔隙率透水混凝土车辙板、双层透水车撤板等试件的净水效果，并且该系统操作简便、实用 性强，能较好的评价透水路面材料净水效果。
[0017] 所述立式降雨试验装置设有主体支架1，所述主体支架1上设有圆柱体水箱2,所述 圆柱体水箱内装有含尘土的雨水，所述圆柱体水箱2设有电动搅拌机3,所述圆柱体水箱3下 端通过管道4与喷头5相连，所述管道5设有浮子流量计6和阀门7，从而能够模拟降雨。
[0018] 所述净水模拟试验系统下部设有试件架8,所述试件架8上设有可拆卸式模具，所 述可拆卸式模具的侧面三个方向封闭、一个方向开口。考虑到室内成型车辙板的尺寸为长 宽高为30cm 30cm 5cm，可拆卸式模具的尺寸设置成长宽高为30cm 30cm 10cm，并且侧边 与侧边之间以及侧边与底面之间均可拆卸，以满足不同类型试件的应用。
[0019]所述可拆卸式模具连接有雨水收集装置，所述雨水收集装置包括支架和雨水收集 槽两部分组成，所述雨水收集槽设置在所述支架上，其中雨水收集槽为长方体开口槽，其 长、宽、高尺寸分别为50(^、10(^、1(^，其作用是汇集所述可拆卸式模具流出的净化水并将 其导入水样收集瓶中。上述支架起支撑雨水收集槽的作用，要求其高度可调节，可提供一定 的坡度保证收集槽中的水进入水样收集瓶。
[0020] 实现透水混凝土图面对雨水径流净化效果综合评价，需设计开发相应的净水模拟 试验系统来模拟实际透水路面对雨水径流的净化过程，试验系统要能实现对不同孔隙率透 水混合料、不同厚度路面面层以及双层车撤试件、净水材料等不同路面材料和结构的净水 效果评价，因此设计（1)立式降雨试验装置；（2)盛装不同种类的混合料及净水材料的可拆 卸式模具(3)汇集净化后雨水的收集装置。此外，降雨的特征因素有降雨强度和降雨历时， 而不同的降雨时间段雨水径流污染物的浓度变化显著，因此，又要提出合适的净水试验方 法，综合降雨过程中的各个因素，实现透水路面对径流污染控制效果的合理评价
[0021] 此外，研究设计了透水路面对径流污染净化效果的评价方法，该方法包括径流污 染水样配制、降雨过程的模拟、水样污染物浓度测定和数据处理等四部分内容。最后以污染 物吸附率作为净化评价指标，并得出了相应的公式。透水混凝土路面净水能力测定仪及径 流污染净化效果的评价方法能有效的评价道路透水混凝土的净水能力。
[0022] 该评价方法方法包括径流污染水样配制、降雨过程的模拟、水样污染物浓度测定 和数据处理等四部分内容，最终得出透水混凝土路面对雨水中污染物的吸附率作为最终的 评价指标，进而有效评价透水混合料对路面径流的净化效果。该方法是一种综合道路材料 和雨水净化处理两个学科领域的新型的评价方法。
[0023] ?污染水样配制。室内试验获取污染水样的方法有降雨时收集路侧初期雨水径流 和人工配制污染水样两种方式。向水箱中注入所需质量的自来水，调整电动揽拌机的转速 为200 rpm，待电动搅拌机运行稳定后，将污染物从圆柱体水箱上部徐徐倒入水箱中，揽拌 约lmin，以确保污染物在溶液中混合均匀。
[0024] 戀降雨过程的模拟。降雨强度和降雨历时是模拟自然降雨过程的两个主要控制因 素，其中降雨强度是单位时间段内降雨量大小的表征指标。降雨强度越大，单位时间内降雨 量越多，雨水冲击地表的能力越大，冲刷效果就越明显，雨水携污能力就越强。参考相关研 究，将降雨分为小强度降雨、中强度降雨和大强度降雨三种。降雨强度表如表4-1所示。 [0025]表1降雨强度表
[0027] @水样污染物浓度测定。主要是对于水样污染物SS与⑶D浓度的测定。采用GB T11901-1989的方法测定污染物SS的浓度:SS的测定方法为重量法，测定原理为通过真空栗 的抽吸作用使待测水样通过0.45pm的滤膜，分别测定抽吸前后干燥滤膜的质量，两者的质 量差值即为截留在滤膜上的固体物质的质量，通过相应的公式可计算出待测水样的SS浓 度。
[0028]化学需氧量⑶D的测定采用HJT 399-2007中规定的快速消解分光光度法进行测 定。此方法中化学需氧量C0D的测定原理为:在强酸性溶液以及催化剂的环境下，待测水样 中的污染物中的氧与具有氧化性的重络酸钾发生化学反应，待测水样中的污染物中的氧的 浓度可通过反应的重铬酸钾的浓度来表征。重铬酸钾溶液的浓度又可通过分光光度计测定 溶液的吸光度测定，故待测水样中的污染物中的（即化学需氧量C0D)最终通过吸光度指标 表征。
[0029] @数据处理。不同种类的透水路面材料对径流污染物的吸附效果的评价，首先需 要计算降雨过程中所降污染物的总量，同时，还需计算降雨时间段内经透水路面材料过滤 后(包括第一阶段和第二阶段)水样中的污染物含量。降雨中总的污染物含量减去经透水材 料过滤流出的污染物含量的差值即为吸附在透水路面材料中的污染物含量，其与总污染物 含量的比值即为路面材料对污染物的吸附率，以k来表示。污染物吸附率指标的计算式如公 式(1)所示。
[0031]式中k--路面材料对污染物的吸附率；
[0032] T雖--配制的原水样的SS或C0D的浓度；
[0033] Tt--初期径流15rnin内降污染水时t时刻的SS或COD的浓度； [0034] Tt'--中后期约Ih时间段内t '时刻的SS或COD的浓度。
【主权项】
1. 一种透水混凝土路面净水能力测定仪，其特征在于:包括立式降雨试验装置，所述立 式降雨试验装置设有主体支架，所述主体支架上设有圆柱体水箱，所述圆柱体水箱设有电 动搅拌机，所述圆柱体水箱下端通过管道与喷头相连，所述管道设有浮子流量计和阀门。2. 根据权利要求1所述的一种透水混凝土路面净水能力测定仪，其特征在于:所述净水 模拟试验系统下部设有可拆卸式模具，所述可拆卸式模具的侧面三个方向封闭、一个方向 开口。3. 根据权利要求2所述的一种透水混凝土路面净水能力测定仪，其特征在于:所述可拆 卸式模具连接有雨水收集装置，所述雨水收集装置包括支架和雨水收集槽两部分组成，所 述雨水收集槽为长方体开口槽，所述雨水收集槽设置在所述支架上。
【专利摘要】本实用新型公开了一种透水混凝土路面净水能力测定仪，包括立式降雨试验装置，所述立式降雨试验装置设有主体支架，所述主体支架上设有圆柱体水箱，所述圆柱体水箱设有电动搅拌机，所述圆柱体水箱下端通过管道与喷头相连，所述管道设有浮子流量计和阀门；本实用新型的优点在于：操作简便、实用性强，能较好的评价透水路面材料净水效果，更加全面的评价透水混凝土路面的综合性能，促进道路透水混凝土相关技术的发展。
【IPC分类】G01N33/38, G01N21/31, G01N5/04
【公开号】CN205353086
【申请号】CN201620001876
【发明人】艾洪祥, 朱炎宁, 刘军, 李晓文, 黄顺涛, 岳彩虹, 罗志明, 韩世界, 缪金良
【申请人】中建西部建设股份有限公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2016年1月4日