1. Bakgrunnsteknologi
For tiden er WIM-systemer basert på piezoelektriske kvartsveiesensorer mye brukt i prosjekter som overbelastningsovervåking for broer og kulverter, overbelastningshåndhevelse for motorveier og teknologisk overbelastningskontroll. For å sikre nøyaktighet og levetid krever slike prosjekter imidlertid sementbetongdekkerekonstruksjon for installasjonsområdet for det piezoelektriske kvartsveiesensoren med gjeldende teknologinivå. Men i enkelte bruksmiljøer, som brudekker eller urbane stamveier med tungt trafikkpress (hvor sementherdetiden er for lang, noe som gjør langsiktige veistenginger vanskelige), er slike prosjekter vanskelige å gjennomføre.
Grunnen til at piezoelektriske kvartsveiesensorer ikke kan installeres direkte på fleksibelt dekke er: Som vist i figur 1, når hjulet (spesielt under tung belastning) beveger seg på det fleksible fortauet, vil veibanen ha en relativt stor innsynkning. Men når man når det stive piezoelektriske kvartsveiesensorområdet, er innsynkningskarakteristikkene til sensoren og grensesnittområdet for fortauet forskjellige. Dessuten har den stive veiesensoren ingen horisontal adhesjon, noe som gjør at veiesensoren raskt bryter og skiller seg fra fortauet.
(1-hjuls, 2-veiingssensor, 3-mykt basislag, 4-stivt basislag, 5-fleksibelt fortau, 6-senkningsområde, 7-skumpute)
På grunn av de forskjellige innsynkningsegenskapene og forskjellige friksjonskoeffisienter for fortau, opplever kjøretøyer som passerer gjennom den piezoelektriske kvartsveiesensoren kraftige vibrasjoner, noe som i betydelig grad påvirker den totale veiingsnøyaktigheten. Etter langvarig kjøretøykompresjon er stedet utsatt for skade og sprekker, noe som fører til sensorskade.
2. Nåværende løsning på dette feltet: Rekonstruksjon av sementbetong fortau
På grunn av problemet med at piezoelektriske kvartsveiesensorer ikke kan installeres direkte på asfaltdekke, er det utbredte tiltaket som brukes i industrien, rekonstruksjon av sementbetongdekke for installasjonsområdet for piezoelektrisk kvartsveiesensor. Den generelle ombyggingslengden er 6-24 meter, med bredde lik vegbredden.
Selv om rekonstruksjonen av sementbetongdekke oppfyller styrkekravene for installasjon av piezoelektriske kvartsveiesensorer og sikrer levetid, begrenser flere problemer alvorlig dens utbredte markedsføring, spesielt:
1) Omfattende sementherdende rekonstruksjon av det opprinnelige fortauet krever betydelige byggekostnader.
2) Rekonstruksjon av sementbetong krever ekstremt lang byggetid. Herdeperioden for sementdekke alene trenger 28 dager (standardkrav), noe som utvilsomt forårsaker en betydelig innvirkning på trafikkorganiseringen. Spesielt i noen tilfeller der WIM-systemer er nødvendige, men trafikkflyten på stedet er ekstremt høy, er prosjektkonstruksjon ofte vanskelig.
3) Ødeleggelse av den opprinnelige veistrukturen, som påvirker utseendet.
4) Plutselige endringer i friksjonskoeffisienter kan forårsake skrensfenomener, spesielt under regnvær, som lett kan føre til ulykker.
5) Endringer i veistrukturen forårsaker kjøretøyvibrasjoner, som påvirker veiingsnøyaktigheten til en viss grad.
6) Rekonstruksjon av sementbetong kan ikke gjennomføres på enkelte spesifikke veier, som forhøyede broer.
7) For tiden, innen veitrafikk, er trenden fra hvit til svart (konvertering av sementdekke til asfaltdekke). Dagens løsning er fra svart til hvit, noe som ikke er i samsvar med relevante krav, og konstruksjonsenheter er ofte motstandsdyktige.
3. Forbedret installasjonsskjemainnhold
Hensikten med denne ordningen er å løse mangelen på at piezoelektriske kvartsveiesensorer ikke kan installeres direkte på asfaltbetongdekke.
Denne ordningen plasserer den piezoelektriske kvartsveiesensoren direkte på det stive grunnlaget, og unngår det langsiktige inkompatibilitetsproblemet forårsaket av den direkte innebyggingen av den stive sensorstrukturen i det fleksible fortauet. Dette forlenger levetiden betraktelig og sikrer at veiingsnøyaktigheten ikke påvirkes.
Dessuten er det ikke nødvendig å utføre rekonstruksjon av sementbetongdekke på det originale asfaltdekket, noe som sparer en betydelig mengde byggekostnader og forkorter byggeperioden kraftig, noe som gir mulighet for storskala promotering.
Figur 2 er et skjematisk diagram av strukturen med den piezoelektriske kvartsveiesensoren plassert på det myke basislaget.
(1-hjuls, 2-veiingssensor, 3-mykt basislag, 4-stivt basislag, 5-fleksibelt fortau, 6-senkningsområde, 7-skumpute)
4. Nøkkelteknologier:
1) Forbehandlingsgraving av basisstrukturen for å lage en rekonstruksjonsspalte, med en spaltedybde på 24-58 cm.
2) Utjevning av bunnen av sporet og hell fyllmateriale. Et fast forhold mellom kvartssand + rustfritt stål sandepoksyharpiks helles i bunnen av spalten, jevnt fylt, med en fylldybde på 2-6 cm og jevnes ut.
3) Helling av det stive underlaget og installering av veiesensoren. Hell det stive baselaget og bygg inn veiesensoren i det, bruk en skumpute (0,8-1,2 mm) for å skille sidene av veiesensoren fra det stive baselaget. Etter at det stive bunnlaget har stivnet, bruk en kvern for å slipe veiesensoren og det stive bunnlaget til samme plan. Det stive basislaget kan være et stivt, halvstivt eller sammensatt basislag.
4) Støping av overflatelaget. Bruk materiale som samsvarer med det fleksible grunnlaget for å helle og fylle den gjenværende høyden av sporet. Under helleprosessen, bruk en liten komprimeringsmaskin for sakte å komprimere, og sikre det generelle nivået på den rekonstruerte overflaten med andre veidekker. Det fleksible grunnlaget er et middelsfint, granulært asfaltoverflatelag.
5) Tykkelsesforholdet mellom det stive bunnlaget og det fleksible bunnlaget er 20-40:4-18.
Enviko Technology Co.,Ltd
E-mail: info@enviko-tech.com
https://www.envikotech.com
Chengdu-kontor: nr. 2004, enhet 1, bygning 2, nr. 158, Tianfu 4th Street, Hi-tech Zone, Chengdu
Hong Kong Office: 8F, Cheung Wang Building, 251 San Wui Street, Hong Kong
Fabrikk: Bygning 36, Jinjialin industrisone, Mianyang City, Sichuan-provinsen
Innleggstid: Apr-08-2024
