Verbeterd installatieschema voor piëzo-elektrische kwartsweegsensoren op asfaltverharding

(1-wiel, 2-weegsensor, 3-zachte basislaag, 4-rigide basislaag, 5-flexibele bestrating, 6-verzakkingsgebied, 7-schuimpad)

Door de verschillende verzakkingseigenschappen en de verschillende wrijvingscoëfficiënten van het wegdek, ervaren voertuigen die door de piëzo-elektrische kwartsweegsensor rijden, zware trillingen, wat de algehele weegnauwkeurigheid aanzienlijk beïnvloedt. Na langdurige voertuigcompressie is de locatie gevoelig voor schade en scheuren, wat kan leiden tot schade aan de sensor.

2. Huidige oplossing op dit gebied: reconstructie van cementbetonverhardingen

Omdat piëzo-elektrische kwartsweegsensoren niet direct op asfaltwegdek kunnen worden geïnstalleerd, wordt in de industrie veelal gekozen voor de reconstructie van cementbetonverhardingen voor de installatie van piëzo-elektrische kwartsweegsensoren. De gebruikelijke reconstructielengte is 6-24 meter, met een breedte gelijk aan de wegbreedte.

Hoewel de reconstructie van het cementbetonverhardingssysteem voldoet aan de sterktevereisten voor de installatie van piëzo-elektrische kwartsweegsensoren en de levensduur ervan garandeert, zijn er verschillende problemen die de brede promotie ervan ernstig belemmeren, met name:

1) Een uitgebreide reconstructie van het oorspronkelijke wegdek met behulp van cementverharding vergt aanzienlijke bouwkosten.

2) Reconstructie van cementbeton vereist een extreem lange bouwtijd. De uithardingstijd van cementverharding alleen al bedraagt ​​28 dagen (standaardeis), wat ongetwijfeld een aanzienlijke impact heeft op de verkeersorganisatie. Vooral in gevallen waar WIM-systemen nodig zijn, maar de verkeersstroom ter plaatse extreem hoog is, is de projectconstructie vaak lastig.

3) Vernietiging van de oorspronkelijke wegstructuur, wat het uiterlijk aantast.

4) Plotselinge veranderingen in wrijvingscoëfficiënten kunnen slipgevaar opleveren, vooral bij regenachtige omstandigheden, wat gemakkelijk tot ongelukken kan leiden.

5) Veranderingen in de wegstructuur veroorzaken trillingen in het voertuig, wat de weegnauwkeurigheid in zekere mate beïnvloedt.

6) Reconstructie met cementbeton is niet mogelijk op bepaalde wegen, zoals verhoogde bruggen.

7) In het wegverkeer is de trend momenteel van wit naar zwart (het omzetten van cementverharding naar asfaltverharding). De huidige oplossing is van zwart naar wit, wat niet strookt met de relevante eisen, en bouwelementen zijn vaak resistent.

3. Verbeterde inhoud van het installatieschema

Het doel van dit plan is om een ​​oplossing te vinden voor het gebrek aan piëzo-elektrische kwartsweegsensoren, die niet rechtstreeks op asfaltbetonverhardingen kunnen worden geïnstalleerd.

Met dit systeem wordt de piëzo-elektrische kwartsweegsensor direct op de stijve basislaag geplaatst, waardoor het probleem van incompatibiliteit op lange termijn, veroorzaakt door de directe inbedding van de stijve sensorstructuur in het flexibele wegdek, wordt vermeden. Dit verlengt de levensduur aanzienlijk en zorgt ervoor dat de weegnauwkeurigheid niet wordt beïnvloed.

Bovendien is het niet nodig om een ​​cementbetonverharding te reconstrueren op het oorspronkelijke asfaltverharding. Dit bespaart aanzienlijk op de bouwkosten en verkort de bouwperiode aanzienlijk, wat de haalbaarheid van grootschalige promotie vergroot.

Figuur 2 is een schematische weergave van de structuur met de piëzo-elektrische kwartsweegsensor geplaatst op de zachte basislaag.