1. تكنولوجيا الخلفية
حاليًا، تُستخدم أنظمة WIM المعتمدة على مستشعرات وزن الكوارتز الكهرضغطية على نطاق واسع في مشاريع مثل مراقبة الحمولة الزائدة للجسور والعبارات، وتطبيق الحمولة الزائدة خارج الموقع لمركبات الشحن على الطرق السريعة، والتحكم في الحمولة الزائدة التكنولوجية. ومع ذلك، لضمان الدقة وعمر الخدمة، تتطلب مثل هذه المشاريع إعادة بناء الرصيف الخرساني الأسمنتي لمنطقة تركيب مستشعر وزن الكوارتز الكهروإجهادي بمستوى التكنولوجيا الحالي. ولكن في بعض بيئات التطبيق، مثل أسطح الجسور أو الطرق الرئيسية في المناطق الحضرية ذات الضغط المروري الشديد (حيث يكون وقت معالجة الأسمنت طويلًا جدًا، مما يجعل إغلاق الطرق على المدى الطويل أمرًا صعبًا)، يصعب تنفيذ مثل هذه المشاريع.
السبب وراء عدم إمكانية تركيب مستشعرات وزن الكوارتز الكهرضغطية مباشرة على الرصيف المرن هو: كما هو موضح في الشكل 1، عندما تتحرك العجلة (خاصة تحت الحمل الثقيل) على الرصيف المرن، سيكون لسطح الطريق هبوط كبير نسبيًا. ومع ذلك، عند الوصول إلى منطقة مستشعر وزن الكوارتز الكهرضغطية الصلبة، تختلف خصائص هبوط المستشعر ومنطقة واجهة الرصيف. علاوة على ذلك، فإن جهاز استشعار الوزن الصلب ليس لديه التصاق أفقي، مما يتسبب في كسر جهاز استشعار الوزن بسرعة وانفصاله عن الرصيف.
(عجلة واحدة، 2-حساس وزن، 3-طبقة أساسية ناعمة، 4-طبقة أساسية صلبة، 5-رصيف مرن، 6-منطقة هبوط، 7-وسادة رغوية)
نظرًا لخصائص الهبوط المختلفة ومعاملات احتكاك الرصيف المختلفة، فإن المركبات التي تمر عبر مستشعر الوزن الكوارتز الكهرضغطي تتعرض لاهتزازات شديدة، مما يؤثر بشكل كبير على دقة الوزن الإجمالية. بعد ضغط السيارة لفترة طويلة، يصبح الموقع عرضة للتلف والتشقق، مما يؤدي إلى تلف المستشعر.
2. الحل الحالي في هذا المجال: إعادة بناء الرصف الخرساني الأسمنتي
نظرًا لمشكلة عدم إمكانية تركيب مستشعرات وزن الكوارتز الكهرضغطية مباشرة على رصيف الأسفلت، فإن الإجراء السائد المعتمد في الصناعة هو إعادة بناء الرصيف الخرساني الأسمنتي لمنطقة تركيب مستشعر وزن الكوارتز الكهرضغطية. ويبلغ الطول العام لإعادة الإعمار 6-24 مترًا، بعرض يساوي عرض الطريق.
على الرغم من أن إعادة بناء الرصيف الخرساني الأسمنتي يلبي متطلبات القوة لتركيب أجهزة استشعار وزن الكوارتز الكهرضغطية ويضمن عمر الخدمة، إلا أن هناك العديد من المشكلات التي تحد بشدة من الترويج لها على نطاق واسع، على وجه التحديد:
1) تتطلب إعادة بناء الرصيف الأصلي على نطاق واسع لتقوية الأسمنت قدرًا كبيرًا من تكاليف البناء.
2) يتطلب إعادة بناء الخرسانة الأسمنتية وقت بناء طويل للغاية. تحتاج فترة المعالجة للرصف الأسمنتي وحده إلى 28 يومًا (المتطلبات القياسية)، مما يؤثر بلا شك على تنظيم حركة المرور بشكل كبير. خاصة في بعض الحالات التي تكون فيها أنظمة WIM ضرورية ولكن تدفق حركة المرور في الموقع مرتفع للغاية، غالبًا ما يكون إنشاء المشروع صعبًا.
3) تدمير الهيكل الأصلي للطريق مما يؤثر على مظهره.
4) التغيرات المفاجئة في معاملات الاحتكاك يمكن أن تسبب ظاهرة الانزلاق، خاصة في الظروف الممطرة، مما قد يؤدي بسهولة إلى وقوع حوادث.
5) التغيرات في هيكل الطريق تسبب اهتزازات للمركبة، مما يؤثر على دقة الوزن إلى حد ما.
6) لا يمكن تنفيذ إعادة بناء الخرسانة الأسمنتية على بعض الطرق المحددة مثل الجسور المرتفعة.
7) حاليا في مجال المرور على الطرق الاتجاه من الأبيض إلى الأسود (تحويل الرصيف الأسمنتي إلى الرصف الأسفلت). الحل الحالي هو من الأسود إلى الأبيض، وهو ما لا يتوافق مع المتطلبات ذات الصلة، وغالباً ما تكون وحدات البناء مقاومة.
3. تحسين محتوى نظام التثبيت
الغرض من هذا المخطط هو حل النقص في أجهزة استشعار وزن الكوارتز الكهرضغطية التي لا يمكن تركيبها مباشرة على رصيف الخرسانة الإسفلتية.
يقوم هذا المخطط بوضع مستشعر وزن الكوارتز الكهروإجهادي مباشرة على الطبقة الأساسية الصلبة، مما يتجنب مشكلة عدم التوافق على المدى الطويل الناتجة عن التضمين المباشر لهيكل المستشعر الصلب في الرصيف المرن. يؤدي هذا إلى إطالة عمر الخدمة بشكل كبير ويضمن عدم تأثر دقة الوزن.
علاوة على ذلك، ليست هناك حاجة لإعادة بناء الرصيف الخرساني الأسمنتي على رصيف الأسفلت الأصلي، مما يوفر كمية كبيرة من تكاليف البناء ويقصر فترة البناء بشكل كبير، مما يوفر جدوى للترويج على نطاق واسع.
الشكل 2 عبارة عن رسم تخطيطي للهيكل مع مستشعر وزن الكوارتز الكهرضغطي الموجود على الطبقة الأساسية الناعمة.
(عجلة واحدة، 2-حساس وزن، 3-طبقة أساسية ناعمة، 4-طبقة أساسية صلبة، 5-رصيف مرن، 6-منطقة هبوط، 7-وسادة رغوية)
4. التقنيات الرئيسية:
1) حفر المعالجة المسبقة للهيكل الأساسي لإنشاء فتحة إعادة الإعمار، بعمق فتحة يتراوح بين 24-58 سم.
2) تسوية الجزء السفلي من الفتحة وصب مادة الحشو. يتم صب نسبة ثابتة من رمل الكوارتز + راتنجات الايبوكسي الرملية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ في الجزء السفلي من الفتحة، ويتم ملؤها بالتساوي، وبعمق حشو يبلغ 2-6 سم ويتم تسويتها.
3) صب طبقة القاعدة الصلبة وتركيب حساس الوزن. صب الطبقة الأساسية الصلبة وقم بدمج مستشعر الوزن فيها، باستخدام وسادة رغوية (0.8-1.2 مم) لفصل جوانب مستشعر الوزن عن الطبقة الأساسية الصلبة. بعد أن تتصلب الطبقة الأساسية الصلبة، استخدم طاحونة لطحن مستشعر الوزن والطبقة الأساسية الصلبة إلى نفس المستوى. يمكن أن تكون الطبقة الأساسية الصلبة عبارة عن طبقة أساسية صلبة أو شبه صلبة أو مركبة.
4) صب الطبقة السطحية. استخدم مادة متسقة مع الطبقة الأساسية المرنة لصب وملء الارتفاع المتبقي للفتحة. أثناء عملية الصب، استخدم آلة ضغط صغيرة للضغط ببطء، مما يضمن المستوى العام للسطح المعاد بناؤه مع أسطح الطرق الأخرى. الطبقة الأساسية المرنة عبارة عن طبقة سطحية من الإسفلت الحبيبي متوسطة الجودة.
5) نسبة سمك الطبقة الأساسية الصلبة إلى الطبقة الأساسية المرنة هي 20-40:4-18.
شركة إنفيكو للتكنولوجيا المحدودة
E-mail: info@enviko-tech.com
https://www.envikotech.com
مكتب تشنغدو: رقم 2004، الوحدة 1، المبنى 2، رقم 158، شارع تيانفو الرابع، منطقة التكنولوجيا الفائقة، تشنغدو
مكتب هونج كونج: 8F، مبنى تشيونج وانج، 251 شارع سان ووي، هونج كونج
المصنع: المبنى رقم 36، منطقة جينجيالين الصناعية، مدينة ميانيانغ، مقاطعة سيتشوان
وقت النشر: 08 أبريل 2024