Sơ đồ lắp đặt cải tiến cho cảm biến cân thạch anh áp điện trên mặt đường nhựa

(1 bánh xe, 2 cảm biến cân, 3 lớp đế mềm, 4 lớp đế cứng, 5 lớp vỉa hè mềm, 6 lớp khu vực lún, 7 lớp đệm xốp)

Do đặc điểm lún khác nhau và hệ số ma sát mặt đường khác nhau, xe cộ đi qua cảm biến cân thạch anh áp điện sẽ bị rung mạnh, ảnh hưởng đáng kể đến độ chính xác cân tổng thể. Sau khi xe bị nén trong thời gian dài, vị trí dễ bị hư hỏng và nứt, dẫn đến hỏng cảm biến.

2. Giải pháp hiện tại trong lĩnh vực này: Tái thiết mặt đường bê tông xi măng

Do vấn đề cảm biến cân thạch anh áp điện không thể lắp trực tiếp trên mặt đường nhựa, biện pháp phổ biến được áp dụng trong ngành là cải tạo mặt đường bê tông xi măng cho khu vực lắp đặt cảm biến cân thạch anh áp điện. Chiều dài cải tạo chung là 6-24 mét, chiều rộng bằng chiều rộng đường.

Mặc dù việc tái thiết mặt đường bê tông xi măng đáp ứng các yêu cầu về độ bền để lắp đặt cảm biến trọng lượng thạch anh áp điện và đảm bảo tuổi thọ, nhưng vẫn có một số vấn đề hạn chế nghiêm trọng việc quảng bá rộng rãi, cụ thể:

1) Việc tái thiết bê tông cứng trên toàn bộ mặt đường ban đầu đòi hỏi chi phí xây dựng đáng kể.

2) Việc tái thiết bê tông xi măng đòi hỏi thời gian thi công cực kỳ dài. Riêng thời gian bảo dưỡng của mặt đường xi măng cần 28 ngày (yêu cầu tiêu chuẩn), chắc chắn sẽ gây ảnh hưởng đáng kể đến tổ chức giao thông. Đặc biệt trong một số trường hợp cần hệ thống WIM nhưng lưu lượng giao thông tại chỗ lại cực kỳ cao, việc thi công dự án thường gặp khó khăn.

3) Phá hủy kết cấu đường ban đầu, ảnh hưởng đến mỹ quan.

4) Hệ số ma sát thay đổi đột ngột có thể gây ra hiện tượng trượt bánh, đặc biệt là khi trời mưa, dễ dẫn đến tai nạn.

5) Những thay đổi về kết cấu đường bộ gây ra rung động cho xe, ảnh hưởng đến độ chính xác của cân ở một mức độ nhất định.

6) Không thể thực hiện tái thiết bê tông xi măng trên một số tuyến đường cụ thể, chẳng hạn như cầu trên cao.

7) Hiện nay, trong lĩnh vực giao thông đường bộ, xu hướng là từ trắng sang đen (chuyển đổi mặt đường xi măng sang mặt đường nhựa). Giải pháp hiện tại là từ đen sang trắng, không phù hợp với yêu cầu liên quan, đơn vị thi công thường phản đối.

3. Nội dung cải tiến của sơ đồ cài đặt

Mục đích của chương trình này là giải quyết nhược điểm của cảm biến cân thạch anh áp điện không thể lắp trực tiếp trên mặt đường bê tông nhựa.

Sơ đồ này đặt trực tiếp cảm biến cân thạch anh áp điện lên lớp đế cứng, tránh vấn đề không tương thích lâu dài do nhúng trực tiếp cấu trúc cảm biến cứng vào vỉa hè mềm. Điều này kéo dài đáng kể tuổi thọ và đảm bảo độ chính xác của cân không bị ảnh hưởng.

Hơn nữa, không cần phải thi công lại mặt đường bê tông xi măng trên nền mặt đường nhựa ban đầu, tiết kiệm đáng kể chi phí xây dựng, rút ​​ngắn đáng kể thời gian thi công, khả thi cho việc triển khai trên diện rộng.

Hình 2 là sơ đồ cấu trúc với cảm biến cân thạch anh áp điện được đặt trên lớp đế mềm.