1. Fona tehnoloģija
Pašlaik WIM sistēmas, kuru pamatā ir pjezoelektriskie kvarca svēršanas sensori, tiek plaši izmantotas tādos projektos kā tiltu un caurteku pārslodzes uzraudzība, autoceļu kravas transportlīdzekļu pārslodzes kontrole ārpus objekta un tehnoloģiskā pārslodzes kontrole. Taču, lai nodrošinātu precizitāti un kalpošanas laiku, šādos projektos ir nepieciešama cementbetona seguma rekonstrukcija pjezoelektrisko kvarca svēršanas sensoru uzstādīšanas laukumam ar pašreizējo tehnoloģiju līmeni. Taču dažās lietošanas vidēs, piemēram, uz tiltu klājiem vai pilsētas maģistrālēm ar lielu satiksmes spiedienu (kur cementa sacietēšanas laiks ir pārāk garš, apgrūtinot ilgtermiņa ceļu slēgšanu), šādus projektus ir grūti īstenot.
Iemesls, kāpēc pjezoelektriskos kvarca svēršanas sensorus nevar uzstādīt tieši uz elastīga seguma, ir šāds: Kā parādīts 1. attēlā, kad ritenis (īpaši lielas slodzes gadījumā) pārvietojas pa elastīgo segumu, ceļa virsma būs salīdzinoši liela. Tomēr, sasniedzot stingrā pjezoelektriskā kvarca svēršanas sensora laukumu, sensora un seguma saskarnes laukuma iegrimšanas raksturlielumi atšķiras. Turklāt stingrajam svēršanas sensoram nav horizontālas saķeres, kā rezultātā svēršanas sensors ātri saplīst un atdalās no ietves.
(1 ritenis, 2 svēršanas sensors, 3 mīksts pamatnes slānis, 4 stingrs pamatnes slānis, 5 elastīgs segums, 6 sēšanās zona, 7 putu spilventiņi)
Atšķirīgo iegrimšanas raksturlielumu un dažādu seguma berzes koeficientu dēļ transportlīdzekļi, kas šķērso pjezoelektrisko kvarca svēršanas sensoru, piedzīvo spēcīgas vibrācijas, kas būtiski ietekmē kopējo svēršanas precizitāti. Pēc ilgstošas transportlīdzekļa saspiešanas vieta ir pakļauta bojājumiem un plaisām, kas izraisa sensora bojājumus.
2. Pašreizējais risinājums šajā jomā: cementbetona seguma rekonstrukcija
Tā kā pjezoelektriskos kvarca svēršanas sensorus nevar uzstādīt tieši uz asfalta seguma, nozarē izplatītais pasākums ir cementbetona seguma rekonstrukcija pjezoelektrisko kvarca svēršanas sensoru uzstādīšanas zonā. Kopējais rekonstrukcijas garums ir 6-24 metri, ar platumu, kas vienāds ar ceļa platumu.
Lai gan cementbetona seguma rekonstrukcija atbilst stiprības prasībām pjezoelektrisko kvarca svēršanas sensoru uzstādīšanai un nodrošina kalpošanas laiku, vairākas problēmas būtiski ierobežo tās plašo popularizēšanu, jo īpaši:
1) Sākotnējā seguma apjomīgai cementa sacietēšanas rekonstrukcijai ir nepieciešamas ievērojamas būvniecības izmaksas.
2) Cementbetona rekonstrukcija prasa ārkārtīgi ilgu būvniecības laiku. Cementa seguma sacietēšanas periods vien prasa 28 dienas (standarta prasība), neapšaubāmi būtiski ietekmējot satiksmes organizāciju. Īpaši dažos gadījumos, kad ir nepieciešamas WIM sistēmas, bet satiksmes plūsma uz vietas ir ārkārtīgi liela, projekta būvniecība bieži vien ir sarežģīta.
3) Sākotnējās ceļa konstrukcijas iznīcināšana, kas ietekmē izskatu.
4) Pēkšņas berzes koeficientu izmaiņas var izraisīt slīdēšanas parādības, īpaši lietainos apstākļos, kas var viegli izraisīt negadījumus.
5) Izmaiņas ceļa struktūrā rada transportlīdzekļu vibrācijas, kas zināmā mērā ietekmē svēršanas precizitāti.
6) Cementbetona rekonstrukciju nevar īstenot uz dažiem specifiskiem ceļiem, piemēram, uz paaugstinātiem tiltiem.
7) Šobrīd ceļu satiksmes jomā tendence ir no baltas uz melnu (cementa segumu pārvērš par asfalta segumu). Pašreizējais risinājums ir no melna līdz baltam, kas neatbilst attiecīgajām prasībām, un konstrukcijas vienības bieži ir izturīgas.
3. Uzlabots instalēšanas shēmas saturs
Šīs shēmas mērķis ir novērst pjezoelektrisko kvarca svēršanas sensoru trūkumu, ko nevar tieši uzstādīt uz asfaltbetona seguma.
Šī shēma tieši novieto pjezoelektrisko kvarca svēršanas sensoru uz cietā pamatnes slāņa, izvairoties no ilgstošas nesaderības problēmas, ko izraisa stingrā sensora struktūras tieša iegulšana elastīgajā segumā. Tas ievērojami pagarina kalpošanas laiku un nodrošina, ka svēršanas precizitāte netiek ietekmēta.
Turklāt nav nepieciešams veikt cementbetona seguma rekonstrukciju uz sākotnējā asfalta seguma, ietaupot ievērojamu būvniecības izmaksu apjomu un ievērojami saīsinot būvniecības laiku, nodrošinot iespēju vērienīgai popularizēšanai.
2. attēlā ir shematiska struktūras diagramma ar pjezoelektrisko kvarca svēršanas sensoru, kas novietots uz mīkstā pamatnes slāņa.
(1 ritenis, 2 svēršanas sensors, 3 mīksts pamatnes slānis, 4 stingrs pamatnes slānis, 5 elastīgs segums, 6 sēšanās zona, 7 putu spilventiņi)
4. Galvenās tehnoloģijas:
1) Pamatnes konstrukcijas pirmapstrādes rakšana, lai izveidotu rekonstrukcijas spraugu, ar spraugas dziļumu 24-58 cm.
2) Slepes dibena izlīdzināšana un pildījuma materiāla ieliešana. Slepes apakšā ielej fiksētu kvarca smilšu + nerūsējošā tērauda smilšu epoksīda sveķu attiecību, vienmērīgi piepilda ar pildījuma dziļumu 2-6 cm un izlīdzina.
3) Cietā pamatnes slāņa ieliešana un svēršanas sensora uzstādīšana. Ielejiet cieto pamatnes slāni un ievietojiet tajā svēršanas sensoru, izmantojot putu spilventiņu (0,8-1,2 mm), lai atdalītu svēršanas sensora malas no cietā pamatnes slāņa. Pēc stingrā pamatnes slāņa sacietēšanas izmantojiet dzirnaviņas, lai slīpētu svēršanas sensoru un cieto pamatnes slāni vienā plaknē. Cietais pamatnes slānis var būt stingrs, pusciets vai salikts pamatslānis.
4) Virsmas slāņa liešana. Izmantojiet materiālu, kas atbilst elastīgajam pamatnes slānim, lai ielej un aizpildītu atlikušo spraugas augstumu. Liešanas procesā izmantot nelielu blīvēšanas mašīnu, lai lēni blīvētu, nodrošinot kopējo rekonstruējamās virsmas līmeni ar citiem ceļa segumiem. Elastīgais pamatnes slānis ir vidēji smalks granulēts asfalta virsmas slānis.
5) Cietā pamatnes slāņa biezuma attiecība pret elastīgo pamatnes slāni ir 20-40:4-18.
Enviko Technology Co., Ltd
E-mail: info@enviko-tech.com
https://www.envikotech.com
Čendu birojs: Nr. 2004, Unit 1, Building 2, Nr. 158, Tianfu 4th Street, Hi-tech Zone, Chengdu
Honkongas birojs: 8F, Cheung Wang Building, 251 San Wui Street, Honkonga
Rūpnīca: Building 36, Jinjialin Industrial Zone, Mianyang City, Sichuan Province
Publicēšanas laiks: 08.04.2024
