Способ определения динамического давления одиночной подвижной нагрузки на проезжую часть автодорожных мостов



Способ определения динамического давления одиночной подвижной нагрузки на проезжую часть автодорожных мостов
Способ определения динамического давления одиночной подвижной нагрузки на проезжую часть автодорожных мостов

 


Владельцы патента RU 2529669:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежский государственный архитектурно-строительный университет (RU)

Изобретение относится к области весоизмерительной техники и может быть использовано для создания приборов по определению динамического давления на пролетные строения автодорожных мостов, проезжих частей автодорог, взлетно-посадочных полос аэродромов. Способ состоит в измерении динамического давление от колеса транспортного средства путем преобразования деформации датчика в величину изменения его сопротивления. Равномерно распределенные по площади измерения датчики посредством их коммутации подключаются к измерительной системе, переводящей величину изменения сопротивления в величину динамического давления. Технический результат заключается в повышении точности измерений. 2 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к области весоизмерительных способов и может быть использовано на практике в качестве основы для разработки и конструирования различных приборов по определению динамического давления на пролетные строения автодорожных мостов, проезжих частей автодорог, взлетно-посадочных полос аэродромов, а также по определению интегрального веса транспортного средства в местах установленного контроля, возникающего от подвижной нагрузки в труднодоступных точках транспортного сооружения с регистрацией измеряемых величин в масштабе реального времени.

Известен способ поколесного взвешивания подвижных объектов (а.с. СССР №1372194 от 07.02.88, G01G 19/04), включающий следующие операции:

установку на транспортное сооружение грузоприемных блоков;

преобразование входного сигнала от блоков в цифровые коды; их преобразование с последующей фильтрацией; суммирование результатов обработки.

Известен способ взвешивания объектов (заявка ЕПВ 0500971 от 02.09.92, G01G 19/04), в котором вес транспортного средства с грузом определяется суммированием измерительных сигналов силовых датчиков. Повышение точности взвешивания достигается использованием поправочных и корректирующих коэффициентов.

Известен способ взвешивания движущихся объектов (а.с. СССР №1789877 от 23.01.93, G01G 19/03), в котором сигнал с датчика веса преобразовывают дискриминатором напряжение-частота и фильтруют аналоговым фильтром с целью ограничения полосы частот шумов и помех. По отфильтрованной огибающей определяют значение веса объекта.

Известен способ контроля массы груза (а.с. СССР №1550328 от 15.03.90, G01G 19/08), в котором используют информацию о динамике подрессоренной массы транспортного средства в момент загрузки. Процесс затухания колебаний подрессоренной массы, вызванных загрузкой, определяемый рабочими характеристиками рессор, характеризует массу груза.

Способ по а.с. RU №2122184 C1, G01G 19/08, принятый за прототип, включает в себя, в частности, следующие операции: выполняют заданное число измерений первичных сигналов датчика массы груза, заполняют их, определяют среднее значение, умножают их на предварительно заданные нормировочные коэффициенты, суммируют полученные результаты измерений показаний датчиков, соответствующих одной оси транспортного средства, суммируют полученные данные по всем осям транспортного средства для определения его массы, причем для повышения достоверности контроля массы груза вычисляют производную значения показаний датчиков, сравнивают ее величину с заранее заданным значением.

Известные способы определения веса недостаточно точны, т.к. динамическая составляющая всегда присутствует в сигналах измерительного датчика в виде флуктуации параметра из-за колебаний объекта измерения по нескольким пространственным направлениям.

Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение точности определения веса путем измерения динамического давления одиночной подвижной нагрузки на проезжую часть автодорожных мостов и транспортных сооружений.

Сущность предлагаемого способа состоит в том, что регистрирующее устройство 1 (фиг.1) преобразует динамическое давление от колеса 4 транспортного средства через контактную поверхность датчика 2 в зоне контакта колеса 3 с установленной защитной мембраной 5 и распределяющими нагрузку подкладками 6 в величину изменения сопротивления датчиков 7, установленных на матрицу двухмерных проводников 8, закрепленной на подложке 9 и уложенной на пролетное строение 10. Определение динамического давления колеса транспортного средства 12 происходит на участке пролетного строения 10, с уложенным регистрирующим устройством 11 (фиг.2).

Сущность предлагаемого способа состоит в измерении динамического давление от колеса транспортного средства путем преобразования деформации датчика в величину изменения его сопротивления. Конструктивно датчик давления представляет собой материал, изменяющий свое сопротивление при его сжатии. Величина изменения сопротивления датчика тарируется прикладываемой известной нагрузкой. Равномерно распределенные по площади измерения датчики посредством их коммутации подключаются к измерительной системе, переводящей величину изменения сопротивления в величину динамического давления. Применение данного способа позволяет более точно определить распределение динамического давления от движущегося транспортного средства по площади контакта для оценки напряженно-деформированного состояния пролетного строения.

Измерение полного давления от транспортного средства осуществляется суммированием величин от датчиков регистрирующего устройства. Суммирование по левому и правому колесам покажет величину нагрузки на ось, последовательное сложение погружений от динамического воздействия по всем осям транспортного средства позволит определить его полный вес. Регистрация измеряемых величин в масштабе реального времени позволяет определять динамическое давление транспортного средства.

Источники информации

1. А.c. СССР №1372194 от 07.02.88, G01G 19/04.

2. Заявка ЕПВ №0500971 от 02.09.92, G01G 19/04.

3. A.c. СССР №1789877 от 23.01.93, G01G 19/03.

4. A.c RU 2122184 C1, G01G 19/08, 20.11.1998.

Способ состоит в том, что на поверхность проезжей части моста укладывается регистрирующее устройство, замеряющее динамическое давление одиночной подвижной нагрузки, отличающийся тем, что распределение нагрузки по площади контакта колеса регистрируется с помощью двухмерной матрицы резистивных датчиков, чувствительных к деформации, сопротивление которых изменяется по мере увеличения нагрузки, последовательное измерение сопротивления датчиков позволяет восстановить двухмерную картину динамического нагружения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к весоизмерительной технике и направлено на снижение стоимости используемого оборудования при одновременном повышении точности измерений всех весовых датчиков, установленных на трассе.

Изобретение относится к области весоизмерительной техники и направлено на повышение точности измерений всех весовых датчиков, установленных на трассе, в том числе независимо от изменения веса автотранспортного средства, что обеспечивается за счет того, что устанавливают на трассе взвешивающие устройства для поколесного или поосного взвешивания автотранспортного средства, при этом показания одного из этих устройств, имеющего более высокую точность, принимают за эталонные показания.

Изобретение относится к области контроля перевозок по автомобильным дорогам тяжеловесных грузов. .

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может использоваться для взвешивания автомобилей и автопоездов в статике и движении. .

Изобретение относится к весоизмерительной технике и может использоваться в промышленности, сельском хозяйстве и транспорте для взвешивания движущихся автомобилей.

Изобретение относится к весоизмерительной технике и позволяет упростить конструкцию и повысить надежность устройств для взвешивания объектов большой грузоподьемности.

Изобретение относится к весоизмерительной технике и позволяет повысить точность взвешивания автомобилей в движении. .

Изобретение относится к области весоизмерительной техники. .

Изобретение относится к весоизмерительной техиике и позволяет повьгсить точность взвешивания транспортных средств в движении При прокатьшании оси транспортного средства по обеим частям I и 2 платформы весов усилие от транспортного средства передается через штьфи 4, шарнирно соединяющие обе части платформы, на датчики силы 6 опорно-измерительиых узлов 3.

Предложенное изобретение относится к измерительной технике, а именно к датчикам веса автотранспортного средства. Благодаря заявленному изобретению достигается такой технический результат, как обеспечение надежной фиксации положения чувствительного элемента строго по оси датчика при сохранении механической целостности датчика и смежного с ним слоя дорожного покрытия. Заявленный датчик веса автотранспортного средства, предназначенный для укладки в дорожное покрытие автотрассы под углом к ее осевой линии, содержит по меньшей мере один линейный чувствительный элемент и верхнюю и нижнюю обкладки, между которыми закреплены линейные чувствительные элементы, имеющие практически один и тот же размер сечения в вертикальном направлении, причем в качестве материала каждой из обкладок выбран материал, коэффициент линейного теплового расширения которого близок к коэффициенту линейного теплового расширения материала, образующего слой дорожного покрытия, в котором должен быть уложен датчик. 17 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к датчику веса автотранспортного средства (АТС). Техническим результатом изобретения является повышение точности измерений и увеличение длительности жизненного цикла датчика в конкретных дорожных условиях. Датчик веса АТС содержит набор дискретных чувствительных элементов, расположенных между отдельными верхней обкладкой и нижней обкладкой, материал которых выбран из условия обеспечения упругой деформации на изгиб датчика примерно одинаково со смежным с ним слоем дорожного полотна. Верхняя и нижняя обкладки могут быть выполнены из материала, модуль Юнга которого не менее модуля Юнга материала дискретных чувствительных элементов, а коэффициент теплового линейного расширения этого материала может быть примерно равен коэффициенту теплового линейного расширения материала смежного слоя дорожного полотна. 21 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к измерительной технике. Техническим результатом изобретения является обеспечение легкой установки линейного дорожного датчика в корпус, а также получение достаточно гибкой конструкции по длине датчика. Корпус для линейного дорожного датчика, имеющего ширину больше высоты, выполнен в виде профилированной металлической трубы с плоскими практически параллельными одно другому верхним и нижним основаниями, ширина каждого из которых не меньше ширины линейного дорожного датчика. Расстояние между верхним и нижним основаниями выбрано из условия обеспечения их прижатия с заранее заданным усилием к линейному дорожному датчику после завершения операции его размещения в корпусе в процессе сборки. При этом каждая из двух боковых стенок, соединяющих верхнее и нижнее основания, выполнена с обращенной наружу выпуклостью, предназначенной для одновременного приложения к этим выпуклостям в процессе сборки встречно направленных усилий, достаточных для такого увеличения расстояния между верхним и нижним основаниями, чтобы обеспечить возможность свободного вставления линейного дорожного датчика в корпус. 12 з.п. ф-лы, 10 ил.
Наверх