1. Latar Belakang Teknologi
Saat ini, sistem WIM berdasarkan sensor penimbangan kuarsa piezoelektrik banyak digunakan dalam proyek-proyek seperti pemantauan beban berlebih untuk jembatan dan gorong-gorong, penegakan beban berlebih di luar lokasi untuk kendaraan angkutan jalan raya, dan teknologi pengendalian beban berlebih. Namun, untuk memastikan keakuratan dan masa pakai, proyek tersebut memerlukan rekonstruksi perkerasan beton semen untuk area pemasangan sensor penimbangan kuarsa piezoelektrik dengan tingkat teknologi saat ini. Namun pada beberapa lingkungan penerapan, seperti dek jembatan atau jalan utama perkotaan dengan tekanan lalu lintas yang padat (di mana waktu pengerasan semen terlalu lama, sehingga menyulitkan penutupan jalan jangka panjang), proyek seperti ini sulit untuk dilaksanakan.
Alasan mengapa sensor penimbangan kuarsa piezoelektrik tidak dapat dipasang langsung pada perkerasan fleksibel adalah: Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1, ketika roda (terutama pada beban berat) bergerak di atas perkerasan fleksibel, permukaan jalan akan mengalami penurunan permukaan tanah yang relatif besar. Namun, ketika mencapai area sensor penimbangan kuarsa piezoelektrik kaku, karakteristik penurunan permukaan tanah dari sensor dan area antarmuka perkerasan berbeda. Selain itu, sensor penimbangan yang kaku tidak memiliki daya rekat horizontal sehingga menyebabkan sensor penimbangan cepat pecah dan terpisah dari trotoar.
(1 roda, 2 sensor penimbangan, 3 lapisan dasar lunak, 4 lapisan dasar kaku, 5 lapisan perkerasan lentur, 6 area penurunan permukaan tanah, 7 bantalan busa)
Karena karakteristik penurunan permukaan tanah yang berbeda dan koefisien gesekan perkerasan yang berbeda, kendaraan yang melewati sensor penimbangan kuarsa piezoelektrik mengalami getaran yang parah, yang secara signifikan mempengaruhi keakuratan penimbangan secara keseluruhan. Setelah kompresi kendaraan dalam jangka waktu lama, lokasi tersebut rentan terhadap kerusakan dan retak, yang menyebabkan kerusakan sensor.
2. Solusi Terkini di Bidang Ini: Rekonstruksi Perkerasan Semen Beton
Karena masalah ketidakmampuan sensor penimbangan kuarsa piezoelektrik untuk dipasang langsung di perkerasan aspal, tindakan yang lazim dilakukan di industri adalah rekonstruksi perkerasan beton semen untuk area pemasangan sensor penimbangan kuarsa piezoelektrik. Panjang rekonstruksi umum adalah 6-24 meter, dengan lebar sama dengan lebar jalan.
Meskipun rekonstruksi perkerasan beton semen memenuhi persyaratan kekuatan untuk memasang sensor penimbangan kuarsa piezoelektrik dan menjamin masa pakai, beberapa masalah sangat menghambat promosi luasnya, khususnya:
1) Rekonstruksi pengerasan semen yang ekstensif pada perkerasan asli memerlukan biaya konstruksi yang besar.
2) Rekonstruksi beton semen memerlukan waktu konstruksi yang sangat lama. Masa perawatan perkerasan semen saja membutuhkan waktu 28 hari (syarat standar), yang tentu saja memberikan dampak yang signifikan terhadap pengaturan lalu lintas. Terutama dalam beberapa kasus di mana sistem WIM diperlukan namun arus lalu lintas di lokasi sangat tinggi, pembangunan proyek seringkali sulit dilakukan.
3) Rusaknya struktur jalan asli sehingga mempengaruhi penampilan.
4) Perubahan koefisien gesek yang tiba-tiba dapat menimbulkan fenomena penyaradan, terutama pada kondisi hujan yang mudah mengakibatkan kecelakaan.
5) Perubahan struktur jalan menyebabkan getaran kendaraan yang mempengaruhi keakuratan penimbangan sampai batas tertentu.
6) Rekonstruksi beton semen tidak dapat dilaksanakan pada beberapa jalan tertentu, seperti jembatan layang.
7) Saat ini di bidang lalu lintas jalan trennya dari putih menjadi hitam (mengubah perkerasan semen menjadi perkerasan aspal). Solusi yang ada saat ini adalah dari hitam ke putih, yang tidak sesuai dengan persyaratan yang relevan, dan unit konstruksi sering kali resisten.
3. Peningkatan Konten Skema Instalasi
Tujuan dari skema ini adalah untuk mengatasi kekurangan sensor penimbangan kuarsa piezoelektrik yang tidak dapat dipasang langsung pada perkerasan beton aspal.
Skema ini secara langsung menempatkan sensor penimbangan kuarsa piezoelektrik pada lapisan dasar yang kaku, menghindari masalah ketidakcocokan jangka panjang yang disebabkan oleh pemasangan langsung struktur sensor kaku ke dalam perkerasan fleksibel. Hal ini sangat memperpanjang masa pakai dan memastikan keakuratan penimbangan tidak terpengaruh.
Selain itu, tidak perlu melakukan rekonstruksi perkerasan beton semen pada perkerasan aspal asli, sehingga menghemat sejumlah besar biaya konstruksi dan mempersingkat masa konstruksi, sehingga memberikan kelayakan untuk promosi skala besar.
Gambar 2 adalah diagram skema struktur dengan sensor penimbangan kuarsa piezoelektrik yang ditempatkan pada lapisan dasar lunak.
(1 roda, 2 sensor penimbangan, 3 lapisan dasar lunak, 4 lapisan dasar kaku, 5 lapisan perkerasan lentur, 6 area penurunan permukaan tanah, 7 bantalan busa)
4. Teknologi Utama:
1) Penggalian awal struktur dasar untuk membuat slot rekonstruksi, dengan kedalaman slot 24-58 cm.
2) Meratakan bagian bawah slot dan menuangkan bahan pengisi. Pasir kuarsa dengan perbandingan tetap + resin epoksi pasir baja tahan karat dituangkan ke dasar slot, diisi secara merata, dengan kedalaman pengisi 2-6 cm dan diratakan.
3) Menuangkan lapisan dasar yang kaku dan memasang sensor penimbangan. Tuangkan lapisan dasar yang kaku dan masukkan sensor penimbangan ke dalamnya, menggunakan bantalan busa (0,8-1,2 mm) untuk memisahkan sisi sensor penimbangan dari lapisan dasar yang kaku. Setelah lapisan dasar yang kaku mengeras, gunakan penggiling untuk menggiling sensor penimbangan dan lapisan dasar yang kaku pada bidang yang sama. Lapisan dasar kaku dapat berupa lapisan dasar kaku, semi kaku, atau komposit.
4) Pengecoran lapisan permukaan. Gunakan bahan yang sesuai dengan lapisan dasar fleksibel untuk menuangkan dan mengisi sisa ketinggian slot. Selama proses penuangan, gunakan mesin pemadatan kecil untuk memadatkan secara perlahan, memastikan keseluruhan permukaan yang direkonstruksi sejajar dengan permukaan jalan lainnya. Lapisan dasar fleksibel merupakan lapisan permukaan aspal butiran halus sedang.
5) Perbandingan ketebalan lapisan dasar kaku dengan lapisan dasar fleksibel adalah 20-40:4-18.
Enviko Technology Co., Ltd
E-mail: info@enviko-tech.com
https://www.envikotech.com
Kantor Chengdu: No. 2004, Unit 1, Gedung 2, No. 158, Tianfu 4th Street, Zona Teknologi Tinggi, Chengdu
Kantor Hong Kong: 8F, Gedung Cheung Wang, 251 San Wui Street, Hong Kong
Pabrik: Gedung 36, Kawasan Industri Jinjialin, Kota Mianyang, Provinsi Sichuan
Waktu posting: 08 April 2024
