技术领域本实用新型涉及一种路面模拟试验装置，具体而言，涉及一种模拟透水沥青路面堵塞影响径流中重金属污染的试验装置。
背景技术：
透水沥青路面是一种生态环保型路面结构，其内部空隙状况能够有效缓解路面径流重金属污染问题，然而由于降雨产生的地表径流中含有大量的悬浮颗粒物(如泥沙、碎石等)，这些矿物会随着水流不断渗入路面空隙中，影响其内部空隙率以及空隙形态，使得路面的渗透性逐渐减弱，进而影响对重金属的去除效果。目前，传统的重金属去除效果的评价装置，只能反映实时降雨过程中路面结构在静态下储水蓄水，净化路面径流，来研究重金属的去除效果，无法对于堵塞颗粒物在降雨过程中运输并导致颗粒物堵塞于路面内部结构进行实时的监测，进而无法有效地研究透水沥青路面堵塞时对路面径流中重金属的去除效果的控制。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种模拟透水沥青路面堵塞影响径流中重金属污染的试验装置，以有效地研究透水沥青路面堵塞时对路面径流中重金属的去除效果的控制。本实用新型是这样实现的：一种模拟透水沥青路面堵塞影响径流中重金属污染的试验装置，包括用于提供模拟降水的模拟降水部分、用于接收模拟降水形成路面排水的路面模拟部分、用于检测模拟降水和路面排水的径流检测部分，模拟降水部分包括喷头，路面模拟部分包括透水沥青路面结构层、电阻率检测装置，喷头设置于透水沥青路面结构层的上方，电阻率检测装置与透水沥青路面结构层连接，径流检测部分包括重金属检测设备。进一步地，上述模拟降水部分还包括储水容器、抽水动力装置、水管，水管的一端与抽水动力装置连通，另一端与喷头连通，抽水动力装置与储水容器连通。进一步地，上述路面模拟部分还包括排水管、流速传感器，排水管与透水沥青路面结构层的底部对应，流速传感器安装于排水管。进一步地，上述路面模拟部分还包括套筒，透水沥青路面结构层设置于套筒内，套筒的底部与排水管连通。进一步地，上述套筒的内壁与透水沥青路面结构层的侧壁之间设置有橡胶套。进一步地，上述排水管水平设置，套筒底部位于排水管的上方的位置设置有用于引流的倾斜板。进一步地，上述模拟透水沥青路面堵塞影响径流中重金属污染的试验装置还包括接水槽，接水槽位于排水管的出水口的下方。进一步地，上述电阻率检测装置包括电源、万用表、两个导电网，两个导电网分别设置于透水沥青路面结构层的上表面与下表面，两个导电网分别通过电线与电源以及万用表串联，形成电路回路。进一步地，上述重金属检测设备包括消解仪、原子吸收光谱仪。进一步地，上述径流检测部分还包括电导率仪、酸度计。本实用新型实现的有益效果：本实用新型有效模拟了堵塞颗粒物在降雨过程中运输并导致颗粒物堵塞于路面内部结构下，透水沥青路面对路面径流中重金属的去除效果的控制，为研究透水沥青路面去除溶解态重金属污染提供了一种科学的研究方法和相关设备。实现了模拟大气降雨下，透水沥青路面堵塞过程的模拟，通过测量不同降雨强度，不同级配砂砾的条件下，透水沥青路面的堵塞过程中，对路面径流中重金属的去除效果，可得到堵塞过程中出流流速，电阻率，堵塞后砂样级配曲线变化情况以及每分钟采集的出流径流的重金属含量。实验设备结构简单，测量结果准确有效，对全面的研究透水沥青路面对重金属污染的净化机理奠定了基础。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本实用新型的实施例提供的模拟透水沥青路面堵塞影响径流中重金属污染的试验装置的结构示意图。附图标记汇总：模拟透水沥青路面堵塞影响径流中重金属污染的试验装置100；模拟降水部分110；储水容器111；抽水动力装置112；水管113；喷头114；流量计115；路面模拟部分120；透水沥青路面结构层121；电阻率检测装置122；排水管123；流速传感器124；电源125；导电网126；万用表127；径流检测部分130；套筒140；底座141；固定件142；倾斜板150；接水槽160；橡胶套170。具体实施方式下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。参见附图1，本实用新型的实施例提供的一种模拟透水沥青路面堵塞影响径流中重金属污染的试验装置100，包括模拟降水部分110、路面模拟部分120、径流检测部分130。模拟降水部分110包括储水容器111、抽水动力装置112、水管113、喷头114。储水容器111为降水模拟提供足够的水源，储水容器111可以为封闭的容器，也可以为开口容器，本实施例中，储水容器111为一个开口向上的水槽，储水容器111的形状为长方体形，当然其他实施例中，储水容器111的形状也可以为其他形状。本实施例的储水容器111的结构以及形状设置，使得便于储水容器111的放置，同时，其上部开口的设置便于向储水容器111中随时补充水源。抽水动力装置112与储水容器111连通，即抽水动力装置112的进水端连通有一段管道，该管道伸入储水容器111中。设置抽水动力装置112的目的是为将水从储水容器111抽出而提供动力，具体地，本实施例中，抽水动力装置112优选为水泵，水泵的转速可以进行调节。当然，其他实施例中也可以采用其他现有的抽水装置。水管113的一端与抽水动力装置112连通，水管113的另一端与喷头114连通，水管113为圆形管道，其材质为不锈钢管。上述水管113的形状设置使得含有悬浮颗粒物的水流能够在水管113中较好的流动，并且上述水管113材质的设置，使得在长期的试验过程中水流不容易对水管113进行腐蚀。当然，其他实施例中，管道的形状也可以采用方形管等其他形状，其材质也可以采用塑料材质等。抽水动力装置112将储水容器111中的水抽出，再通过水管113输送至喷头114处喷出，从而形成模拟降雨，喷头114上设置有多个均匀分布的喷水孔，喷水孔的直径不应过小，以保证雨水中的颗粒的喷出，喷水孔的喷水方向朝向路面模拟部分120。进一步地，水管113上还设置有流量计115，通过观看流量计115的读数可以通过手动对抽水动力装置112进行调节，从而调节降雨量。路面模拟部分120包括透水沥青路面结构层121、电阻率检测装置122、排水管123、流速传感器124。其中，透水沥青路面结构层121的结构与现有的透水沥青路面的结构一致，喷头114设置于透水沥青路面结构层121的上方，在透水沥青路面结构层121的上表面铺撒有泥沙，并且可根据实验要求更改泥沙的级配状况。从而喷头114喷出的模拟的降雨能够直接作用在模拟的透水沥青路面的上表面，使得形成路面径流。进一步地，参见附图1，本实施例中，路面模拟部分120还包括套筒140，透水沥青路面结构层121设置于套筒140内，即透水沥青路面结构层121通过套筒140进行固定，从而使得透水沥青路面结构层121的下方能够具有一定的空间供通过透水沥青路面结构层121的雨水的流出，便于对雨水收集以及研究，套筒140的形状为圆柱形，其底部设置有用于支撑整个套筒140的底座141，使得套筒140能够方便地在地面上安放。排水管123与透水沥青路面结构层121的底部对应，本实施例中，排水管123设置在套筒140底部的侧壁上，且与套筒140的内腔连通。从而模拟的雨水从套筒140的上端穿过整个透水沥青路面结构层121，再从排水管123中排出。进一步地，本实施例中，排水管123水平设置，套筒140底部位于排水管123的上方的位置设置有用于引流的倾斜板150。排水管123与套筒140的连通处为一孔洞，倾斜板150的上表面的底端对应齐平或低于该孔洞的下边缘，从而雨水穿过整个透水沥青路面结构层121后能够非常方便的在倾斜板150的引导下进入排水管123，进而整个流动更加顺畅，排水管123的水平设置，便于雨水的排出以及对雨水的收集，并有利于对排出的雨水进行实时检测。透水沥青路面结构层121在套筒140的内壁进行固定时，由于套筒140的内壁具有一定的光滑性，同时透水沥青路面结构层121与套筒140内壁之间形成的空隙较大，雨水容易从四周流下，从而影响整个试验的效果，因此，本实施例中，套筒140的内壁与透水沥青路面结构层121的侧壁之间设置有橡胶套170。橡胶套170的外壁与套筒140的内壁贴紧，其内壁与透水沥青路面结构层121的内壁贴紧，通过上述的设置，使得透水沥青路面结构层121四周的空隙减小，提高了试验效果。套筒140对应透水沥青路面结构层121底部的位置处还设置有固定件142用于夹紧内部透水沥青路面结构层121，使之不易发生松动，也不会在雨水的冲击下向下滑动。电阻率检测装置122与透水沥青路面结构层121连接，其主要用途是在雨水穿过透水沥青路面结构层121时测定透水沥青路面结构层121内部的电阻率变化，从而运用其内部的电阻率变化情况来反映结构层内部在持续降雨下，其内部的实时堵塞情况，其堵塞情况越严重，其电阻率越大。具体地，本实施例中，电阻率检测装置122包括电源125、万用表127、两个导电网126，两个导电网126分别设置于透水沥青路面结构层121的上表面与下表面。两个导电网126分别通过电线与电源125以及万用表127串联，形成电路回路，即位于透水沥青路面结构层121上表面的导电网126通过电线与电源125连接，电源125再通过电线与万用表127连接，万用表127与位于透水沥青路面结构层121下表面的导电网126连接。当然，电源125与万用表127的连接位置可以互换。通过上述的结构设置，使得通过万用表127可以显示实时的电流值，再通过电源125的电压除以实时的电流值，得到实施的电阻值，然后通过电阻值计算出透水沥青路面结构层121的电阻率。进一步地，本实施例中，排水管123上还安装有流速传感器124，从而可以通过流速传感器124读出水流出流流速，该流速用于反映透水沥青路面结构层121的渗流状况，其流速越大，渗流情况越好。进一步地，本实施例中，模拟透水沥青路面堵塞影响径流中重金属污染的试验装置100还包括接水槽160，接水槽160位于排水管123的出水口的下方。排水管123排出的水直接进入到接水槽160中，接水槽160起到了对排出的雨水的收集作用，便于对排出的雨水进行检测。本实施例中，径流检测部分130包括重金属检测设备，主要用于对储水容器111中的初始的雨水中的重金属含量以及穿过透水沥青路面结构层121后排出的水中的重金属含量进行检测，从而得到重金属含量的变化。进而可以通过测量不同降雨强度，以及在透水沥青路面结构层121上铺撒不同级配砂砾的条件下，透水沥青路面的堵塞过程中，对路面径流中重金属的去除效果。进一步地，本实施例中，重金属检测设备包括消解仪、原子吸收光谱仪。通过消解仪对需要测试的水样进行前处理，从而使得原子吸收光谱仪对水样中的重金属的含量进行准确的测定，上述两种仪器的配合使得测得的水样中的重金属的含量比较准确，试验结果更加有效。当然，其他实施例中，也可以通过化学试剂依次测得各个重金属含量等其他方法完成对重金属含量的测定，并不以此实施例为限。进一步地，本实施例中，径流检测部分130还包括电导率仪、酸度计。通过导电仪以及酸度计可以对初始的雨水和排水管123处排出的水的导电率、pH值进行测定，从而可以对全面的研究透水沥青路面的净化机理提供支持。综上所述，本实用新型有效模拟了堵塞颗粒物在降雨过程中运输并导致颗粒物堵塞于路面内部结构下，透水沥青路面对路面径流中重金属的去除效果的控制，为研究透水沥青路面去除溶解态重金属污染提供了一种科学的研究方法和相关设备。实现了模拟大气降雨下，透水沥青路面堵塞过程的模拟，通过测量不同降雨强度，不同级配砂砾的条件下，透水沥青路面的堵塞过程中，对路面径流中重金属的去除效果，可得到堵塞过程中出流流速，电阻率，堵塞后砂样级配曲线变化情况以及每分钟采集的出流径流的重金属含量。实验设备结构简单，测量结果准确有效，对全面的研究透水沥青路面对重金属污染的净化机理奠定了基础。为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，上面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行了清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和表示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以上对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。