1. tehnologija ozadja
Trenutno se sistemi WIM, ki temeljijo na piezoelektričnih kremenčevih senzorjih za tehtanje, pogosto uporabljajo pri projektih, kot so spremljanje preobremenitve za mostove in kaverte, uveljavljanje preobremenitve za avtocesta za avtocestna vozila in tehnološki nadzor nad preobremenitvijo. Vendar pa za zagotovitev natančnosti in življenjske dobe takšni projekti zahtevajo rekonstrukcijo cementnih betonskih pločnikov za območje namestitve senzorja piezoelektričnega kremena s trenutnim nivojem tehnologije. Toda v nekaterih aplikacijskih okoljih, kot so mostne palube ali mestne ceste s trupom z močnim prometnim pritiskom (kjer je čas strjevanja cementa predolg, otežuje dolgoročne zapore cest), je takšne projekte težko izvesti.
Razlog, da piezoelektrični kvarčni senzorji tehtanja ni mogoče neposredno namestiti na fleksibilen pločnik, je: kot je prikazano na sliki 1, ko kolo (zlasti pod težkim bremenom) potuje na prožnem pločniku, bo cestna površina imela razmeroma velik poseg. Vendar pa so pri doseganju togega piezoelektričnega kremena, ki tehta senzor, značilnosti senzorja in območja vmesnika na pločniku različne. Poleg tega togi senzor za tehtanje nima horizontalnega oprijema, zaradi česar se senzor tehtanja hitro zlomi in loči od pločnika.
(1-kolesni, 2-tesni senzor, 3-metrski osnovni sloj, 4-delni osnovni sloj, 5-Fleksibilni pločnik, območje 6-podstavkov, 7-penasta blazinica)
Zaradi različnih značilnosti padanja in različnih koeficientov trenja pločnikov vozila, ki segajo skozi piezoelektrični kremen, ki tehta senzor, doživljajo hude vibracije, kar pomembno vpliva na splošno natančnost tehtanja. Po dolgoročnem stiskanju vozil je mesto nagnjeno k poškodbam in razpokanju, kar vodi do poškodb senzorja.
2. Trenutna rešitev v tem polju: Cementna betonska rekonstrukcija
Zaradi problema piezoelektričnih kremenčev, ki tehtajo senzorje, ki niso mogli neposredno namestiti na asfaltni pločnik, je razširjeni ukrep, sprejet v industriji, rekonstrukcija cementnega betonskega pločnika za območje namestitve senzorjev za piezoelektrično kremen. Splošna dolžina rekonstrukcije je 6-24 metrov, širina pa je enaka širini ceste.
Čeprav rekonstrukcija cementnega betonskega pločnika ustreza zahtevam moči za namestitev piezoelektričnih kremenčev, ki tehtajo senzorje in zagotavlja življenjsko dobo, več vprašanj močno omejuje njegovo široko promocijo, natančneje:
1) Obsežna cementna rekonstrukcija prvotnega pločnika zahteva znatno količino stroškov gradnje.
2) Rekonstrukcija cementnega betona zahteva izjemno dolg čas gradnje. Obdobje strjevanja samo za cementni pločnik potrebuje 28 dni (standardne zahteve), kar nedvomno povzroča pomemben vpliv na prometno organizacijo. Zlasti v nekaterih primerih, ko so sistemi WIM potrebni, vendar je pretok prometa na kraju samem izjemno visok, je konstrukcija projektov pogosto težka.
3) Uničenje prvotne cestne strukture, ki vpliva na videz.
4) Nenadne spremembe koeficientov trenja lahko povzročijo pojave drsanja, zlasti v deževnih razmerah, kar zlahka privede do nesreč.
5) Spremembe v strukturi ceste povzročajo vibracije vozila, ki do določene mere vplivajo na natančnost tehtanja.
6) Rekonstrukcije cementnega betona ni mogoče izvesti na nekaterih posebnih cestah, kot so povišani mostovi.
7) Trenutno je na področju cestnega prometa trend od belega do črne (pretvorba cementnega pločnika v asfaltni pločnik). Trenutna rešitev je od črne do bele, kar ni v skladu z ustreznimi zahtevami, gradbene enote pa so pogosto odporne.
3. Izboljšana vsebina namestitvene sheme
Namen te sheme je rešiti pomanjkanje piezoelektričnih kremenčev, ki tehtajo senzorje, ki jih ni mogoče neposredno namestiti na asfaltni betonski pločnik.
Ta shema neposredno postavi piezoelektrični kremenček, ki tehta senzor na togi osnovni plasti, pri čemer se izogne dolgoročni vprašanju nezdružljivosti, ki ga povzroča neposredno vgradnjo toge senzorje v prožen pločnik. To močno podaljša življenjsko dobo in zagotavlja, da tehta natančnost ne vpliva.
Poleg tega ni treba izvajati rekonstrukcije cementnega betonskega pločnika na originalnem asfaltnem pločniku, pri čemer prihranite veliko stroškov gradnje in močno skrajšate obdobje gradnje, kar zagotavlja izvedljivost za obsežno promocijo.
Slika 2 je shematični diagram strukture s piezoelektričnim kremenčevim senzorjem, ki tehta na mehki osnovni plasti.
(1-kolesni, 2-tesni senzor, 3-metrski osnovni sloj, 4-delni osnovni sloj, 5-Fleksibilni pločnik, območje 6-podstavkov, 7-penasta blazinica)
4. Ključne tehnologije:
1) Izkopavanje osnovne strukture za predhodno obdelavo, da ustvarite režo rekonstrukcije, z globino reže 24-58 cm.
2) Izravnava dna reže in vlivanje gradiva za polnjenje. Fiksno razmerje kremenčevega peska + epoksidna smola iz nerjavečega jekla se vlije na dno reže, enakomerno napolnjeno, z globino polnila 2-6 cm in izravnano.
3) Nalivanje toge osnovne plasti in namestitev tehtajočega senzorja. Nalijte togo osnovno plast in vanj vstavite senzor za tehtanje s penasto blazinico (0,8-1,2 mm), da ločite stranice tehtalnega senzorja od toge osnovne plasti. Ko se togi osnovni sloj strdi, uporabite brusilnik za brušenje tehtalnega senzorja in toge osnovne plasti na isto ravnino. Togi osnovni sloj je lahko toga, poltrdna ali sestavljena osnovna plast.
4) Vlivanje površinske plasti. Uporabite material, skladen s prilagodljivo osnovno plastjo, da nalijete in napolnite preostalo višino reže. Med postopkom nalivanja uporabite majhen stroj za stiskanje, da počasi kompaktno zagotovite skupno raven rekonstruirane površine z drugimi cestnimi površinami. Prilagodljiva osnovna plast je srednje fina zrnata asfaltna površinska plast.
5) Razmerje debeline toge osnovne plasti in fleksibilnega osnovnega sloja je 20-40: 4-18.
Enviko Technology Co., Ltd.
E-mail: info@enviko-tech.com
https://www.envikotech.com
Urad Chengdu: št. 2004, enota 1, stavba 2, št. 158, Tianfu 4. ulica, območje Hi-Tech, Chengdu
Hong Kong Office: 8F, Cheung Wang Building, 251 San Wui Street, Hong Kong
Tovarna: stavba 36, industrijska cona Jinjialin, mesto Mianyang, provinca Sichuan
Čas objave: APR-08-2024
