高速公路收費(fèi)站入口平板型稱重臺(tái)安裝工程質(zhì)量控制

張海江（上海浦橋工程建設(shè)管理有限公司，上海 200032）

1 動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)簡(jiǎn)介

動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)主要包括動(dòng)態(tài)稱重設(shè)備、圖片抓拍設(shè)備、視頻記錄設(shè)備及配套設(shè)施（包括立桿、基礎(chǔ)、管道和線纜等）。動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)的設(shè)置，如圖 1 所示。

圖1 動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)（平板型稱重臺(tái)）示意圖

目前，通常使用的動(dòng)態(tài)稱重臺(tái)包括平板型稱重臺(tái)和窄條型稱重臺(tái)，筆者主要對(duì)平板型稱重臺(tái)的安裝質(zhì)量控制要點(diǎn)進(jìn)行闡述。

2 系統(tǒng)工作原理

當(dāng)行駛的車輛駛過(guò)埋設(shè)在預(yù)檢點(diǎn)車道上的稱重臺(tái)時(shí)，安裝在稱重臺(tái)里邊的傳感器負(fù)責(zé)采集該車輛的重量信息，安裝在距離傳感器前約 20 m 的立桿上的攝像機(jī)負(fù)責(zé)攝取車輛牌照的圖片信息。同時(shí)，位于稱量區(qū)后方的相機(jī)負(fù)責(zé)拍攝后視照片，而側(cè)向相機(jī)提供側(cè)向照片，若有違法車輛通過(guò)檢測(cè)區(qū)時(shí)段，則截取 5 s 小視頻。

3 通行公路封道要求

在高速公路入口處施工，必須要到交通管理部門(mén)辦理相關(guān)手續(xù)。在正式施工前，應(yīng)按照 JTG H30—2015《公路養(yǎng)護(hù)作業(yè)安全作業(yè)規(guī)程》和《上海市高速公路和快速路養(yǎng)護(hù)維修安全作業(yè)實(shí)施規(guī)定（試行）》（滬路政安［2017］123 號(hào)）的要求進(jìn)行封道。平板型稱重臺(tái)布設(shè)在高速公路主線收費(fèi)站上游約 50 m 處，且需設(shè)置警告區(qū)、上游過(guò)渡區(qū)、緩沖區(qū)、施工區(qū)和下游過(guò)渡區(qū)。具體要求如下。

（1）警告區(qū)長(zhǎng)度 1 600 m、上游過(guò)渡區(qū)長(zhǎng)度不小于100 m、緩沖區(qū)長(zhǎng)度不小于 50 m，在該部分區(qū)間內(nèi)統(tǒng)一設(shè)置“前方施工”標(biāo)志、“禁止超車”標(biāo)志、“前方車道變窄”標(biāo)志、“禁止通行”標(biāo)志、“導(dǎo)向”標(biāo)志和“限制速度”標(biāo)志等。標(biāo)志牌應(yīng)按 GB 5768—2017《道路交通標(biāo)志和標(biāo)線》標(biāo)準(zhǔn)制作。緩沖區(qū)應(yīng)設(shè)置路障和隔離墩，上游過(guò)渡區(qū)應(yīng)布置防撞緩沖車和標(biāo)志車。

（2）施工區(qū)是施工人員作業(yè)區(qū)及施工物資堆放處，施工物資必須堆放整齊，不能過(guò)高和占用過(guò)往車輛行駛車道；施工機(jī)械須按標(biāo)準(zhǔn)涂上橘黃色；作業(yè)區(qū)與車道間也必須要設(shè)置隔離墩；施工區(qū)長(zhǎng)度不小于 50 m。

（3）下游過(guò)渡區(qū)長(zhǎng)度不應(yīng)小于 30 m，在下游過(guò)渡區(qū)的末端設(shè)置解除標(biāo)志。

（4）設(shè)立協(xié)管員負(fù)責(zé)交通指揮，進(jìn)行車輛疏導(dǎo)，避免因道路封閉影響該路段的車輛通行。

4 平板型稱重臺(tái)的安裝質(zhì)量控制

本項(xiàng)目選用的稱重設(shè)備采用的是一體化方式安裝，稱重設(shè)備同路面直接用高強(qiáng)度灌漿料現(xiàn)場(chǎng)澆筑，沒(méi)有連接縫隙，車輛高速通過(guò)時(shí)無(wú)法引起臺(tái)面晃動(dòng)，減少傳感器和結(jié)構(gòu)受到的沖擊，提高了檢測(cè)精度和壽命。

4.1 稱重臺(tái)的安裝質(zhì)量控制

4.1.1 平板型稱重臺(tái)安裝位置的選擇

平板型稱重臺(tái)的安裝位置宜選擇在離收費(fèi)口約 50 m，且應(yīng)盡量避開(kāi)曲線位置。

4.1.2 基坑開(kāi)挖

（1）安裝稱重臺(tái)的基礎(chǔ)平面尺寸應(yīng)略大于稱重臺(tái)，正式開(kāi)挖時(shí)應(yīng)仔細(xì)測(cè)量尺寸。

（2）在地面上劃出基礎(chǔ)位置，再用切縫機(jī)將道路切縫為直線段。

（3）切縫完成后，用路面破碎機(jī)將已切口的道路破碎，破碎時(shí)必須防止周邊的瀝青路面被帶起來(lái)，最后使用人工將基坑內(nèi)修齊。

（4）在通行道路上作業(yè)，應(yīng)及時(shí)清理開(kāi)挖出來(lái)的建筑垃圾，并裝入事先備好的回收袋，集中堆放并運(yùn)走。

4.1.3 青石墊層

（1）基坑底部采用約 3 cm 的青石鋪?zhàn)鰤|層，鋪墊厚度約 5 cm。

（2）嚴(yán)格控制青石的材質(zhì)及大小，要預(yù)先清洗青石，使其不帶有石粉和砂礫。

（3）鋪墊應(yīng)滿足厚度為 5 cm 的要求且平整。

4.1.4 鋼筋網(wǎng)布置

（1）將預(yù)先綁扎成型的鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)在碎石墊層上面。鋼筋由直徑為 14 mm 的螺紋鋼綁扎而成，縱橫交叉，間距均為 10 cm。

（2）檢查鋼筋直徑、縱橫鋼筋間距和鋼筋網(wǎng)尺寸，都應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。

（3）鋼筋網(wǎng)應(yīng)與青石墊層完全接觸，布置平整。

4.1.5 稱重臺(tái)吊裝、鋪設(shè)和調(diào)平

（1）核實(shí)好稱重臺(tái)的編號(hào)，以及出線管和排水管對(duì)應(yīng)的方向。用吊車或者起重機(jī)將稱重臺(tái)吊起，垂直放入基坑中（每個(gè)稱重臺(tái)重量約 2.15 t）。

（2）連接出線管和排水管，排水管采用 75 mm 的PVC 管，出線管采用 40 mm 的硅芯管。對(duì)線管和平板關(guān)口之間的接縫進(jìn)行密封處理。

（3）使用水平尺平放橫跨基坑兩端，應(yīng)確保水平尺處于水平狀態(tài)，調(diào)節(jié)平板 4 角的調(diào)平螺栓，確保稱重設(shè)備主體處于水平狀態(tài)并與路面齊平，高差不可超過(guò) 1 mm。

（4）安裝完成的稱重臺(tái)表面應(yīng)與路面平齊，縫隙很小。

4.1.6 澆筑灌漿料

（1）平板周圍采用 CGM-1 道路特制型 C50 高強(qiáng)度灌漿料一次性澆筑。

（2）預(yù)先對(duì) CGM-1 道路特制型 C50 高強(qiáng)度灌漿料進(jìn)行試驗(yàn)，確保其強(qiáng)度和初凝時(shí)間符合要求。

（3）攪拌灌漿料必須使用滾筒攪拌機(jī)，嚴(yán)禁使用平置型的砂漿攪拌機(jī)。

（4）攪拌灌漿料僅使用水和灌漿料，無(wú)需配備砂礫和碎石，水灰比為 13%，需要凈水（如自來(lái)水），不可使用泥漿水。

（5）正式灌漿時(shí)，須保證基坑內(nèi)灌漿密實(shí)。灌漿時(shí)從高位開(kāi)始灌漿，放石子時(shí)散鋪，注意不要戳破穿線管。

（6）嚴(yán)禁使用振搗棒振搗灌漿料。

（7）基坑接近灌平時(shí)，需減少灌漿料的用水量，以便最后收平抹面。

（8）收面時(shí)首先將灌漿料灌至基本持平（＋1 mm），用長(zhǎng)條形堅(jiān)硬物刮掉高出部分，然后用抹子抹平。收面時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，嚴(yán)禁反復(fù)抹。

（9）灌漿完成后，封路時(shí)間必須充分，并澆水對(duì)灌漿料部分進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

（10）灌漿完成后的秤重臺(tái)表面應(yīng)與路面平齊，縫隙要小，基礎(chǔ)要牢固。車輛高速駛過(guò)時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生跳動(dòng)和偏移，可保證車輛無(wú)害通行。

4.2 地感線圈安裝質(zhì)量控制

4.2.1 線圈材料控制

在理想狀況下（不考慮一切環(huán)境因素的影響），電感線圈的埋設(shè)只考慮面積的大?。ɑ蛑荛L(zhǎng)）和匝數(shù)，可以不考慮導(dǎo)線的材質(zhì)。但在實(shí)際工程中，必須考慮導(dǎo)線的機(jī)械強(qiáng)度和高低溫抗老化問(wèn)題；在某些環(huán)境惡劣的地方，還必須考慮耐酸堿腐蝕問(wèn)題。導(dǎo)線一旦老化或抗拉強(qiáng)度不夠，就極有可能發(fā)生破損，檢測(cè)器將無(wú)法正常工作。在實(shí)際工程中，一般采用 1.0 mm 以上的鐵氟龍高溫軟導(dǎo)線。

4.2.2 安裝質(zhì)量控制

（1）地面處理。對(duì)于地面有凹凸不平的地方，應(yīng)進(jìn)行平整處理，并將表面浮土清掃干凈。

（2）定基準(zhǔn)線。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求對(duì)地面進(jìn)行標(biāo)線，標(biāo)線時(shí)應(yīng)注意線圈周圍 50 cm 范圍內(nèi)不能存在大量金屬，如井蓋和雨水溝蓋板等；周圍 1 m 范圍內(nèi)不能存在超過(guò)220 V 的供電線路。

（3）地面切割。依據(jù)地面基準(zhǔn)線對(duì)地面進(jìn)行切割，要掌握好切割機(jī)的切割力度，并確保其勻速直線向前推進(jìn)。用路面切割機(jī)按線條切割成方形的線圈，深度一般為 50 mm～80 mm，應(yīng)保證槽內(nèi)最上層電纜距地 30 mm 以上；槽寬一般為 4 mm～8 mm，應(yīng)大于電纜直徑。切割饋線走線槽，去掉槽內(nèi)銳角，清理碎渣，檢查槽底是否平整。

（4）線圈繞制。在線圈槽中按順時(shí)針?lè)较蚍湃?4～5 匝（圈）電線，放入槽中的電線應(yīng)松弛，且一匝一匝地壓緊至槽底；線圈的引出線按順時(shí)針?lè)较螂p絞放入引線槽中，在道閘端出線時(shí)留長(zhǎng)度為 1 m 的線頭。

（5）灌縫。槽內(nèi)縫隙須填實(shí)，與道路成為一體，以防線圈在有車經(jīng)過(guò)時(shí)發(fā)生顫動(dòng)。對(duì)于填縫材料的選擇，若為水泥路面，可用水泥、瀝青或環(huán)氧樹(shù)脂；若為瀝青路面，則只能使用瀝青。

（6）地感線圈測(cè)試。用車輛檢測(cè)器或者萬(wàn)用表對(duì)線圈進(jìn)行連通測(cè)試。地感線圈的設(shè)置，如圖 2 所示。

圖2 地感線圈布置示意圖

4.3 現(xiàn)場(chǎng)控制機(jī)柜的安裝質(zhì)量控制

整體機(jī)柜由柜體（含接地部分和接地銅排的截面）、防雨頂蓋、機(jī)柜防護(hù)層和機(jī)柜基礎(chǔ)組成。在現(xiàn)場(chǎng)安裝控制機(jī)柜時(shí)，要做好以下環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制。

（1）檢查機(jī)柜成品質(zhì)量，重點(diǎn)包括機(jī)柜外形尺寸、機(jī)柜材質(zhì)用料、機(jī)柜表面應(yīng)做防腐蝕預(yù)處理及靜電噴涂。

（2）機(jī)柜高度一般距地面約 1.5 m，且應(yīng)在機(jī)柜周邊設(shè)置明顯警示標(biāo)志，確保不影響行人及車輛通行。

（3）施工前應(yīng)當(dāng)核對(duì)機(jī)柜連接用的配件，如螺絲、墊片、彈墊、接地連接線、防水膠皮墊等，以免缺漏。

（4）將機(jī)柜底座安裝到支架基礎(chǔ)上，各電纜需預(yù)留足夠的長(zhǎng)度，按方向進(jìn)行捆綁，并做好方向標(biāo)記；剩余線纜盤(pán)到手（人）孔或機(jī)柜里，安裝并緊固地腳螺絲。

（5）應(yīng)將接地連接線緊固在鍍鋅扁鋼上。

（6）各電纜按接法分別從機(jī)柜前后門(mén)引出，安裝并緊固機(jī)柜與支架間的地腳螺絲，檢查各點(diǎn)螺絲的緊固程度。

（7）在安裝機(jī)柜內(nèi)設(shè)備時(shí)，應(yīng)對(duì)各進(jìn)線線纜貼上相應(yīng)的標(biāo)簽，機(jī)柜門(mén)上貼好連接示意圖。機(jī)柜內(nèi)自上而下依次擺放以下設(shè)備：顯示器、現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)稱重儀表、工業(yè)交換機(jī)、信號(hào)處理單元、車輛檢測(cè)器和光纖收發(fā)器。機(jī)柜須接地，內(nèi)部設(shè)置專用接地銅排，接地銅排的截面積宜不小于100 mm2，同時(shí)應(yīng)做好接地標(biāo)志。

5 計(jì)量標(biāo)定

當(dāng)平板型稱重臺(tái)及其配套設(shè)施安裝完成以后，必須根據(jù)當(dāng)?shù)赜?jì)量管理部門(mén)的要求，按檢定流程進(jìn)行標(biāo)定，標(biāo)定合格后，計(jì)量部門(mén)核發(fā)檢定證書(shū)。

在計(jì)量管理部門(mén)對(duì)平板型稱重臺(tái)進(jìn)行計(jì)量標(biāo)定前，必須先由承包單位進(jìn)行自檢標(biāo)定，自檢標(biāo)定合格后方能申請(qǐng)計(jì)量管理部門(mén)進(jìn)行標(biāo)定。

5.1 動(dòng)態(tài)標(biāo)定

動(dòng)態(tài)車輛稱重系統(tǒng)主要是以汽車行車通過(guò)稱重臺(tái)面時(shí)對(duì)車輛的輪軸進(jìn)行稱重，最后累加得到車輛的總重。

動(dòng)態(tài)標(biāo)定是標(biāo)定車輛以不同的速度多次通過(guò)動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)后，得到相應(yīng)的稱重值，并與標(biāo)定車輛的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，根據(jù)最終的比較結(jié)果確定標(biāo)定合格與否。

5.2 標(biāo)定車輛

標(biāo)定車輛一般選用 3 種車型，分別為 2 軸（剛性）、3 軸/4 軸（剛性）、6 軸（拖掛車）。這 3 種車型的靜態(tài)整車稱重結(jié)果應(yīng)滿足動(dòng)態(tài)標(biāo)定要求，若標(biāo)定車輛靜態(tài)整車稱重結(jié)果不滿足要求，可增加車載載荷。一般情況下 2 軸（剛性）標(biāo)定車輛靜態(tài)整車稱重結(jié)果約 2 t，3 軸/4 軸（剛性）標(biāo)定車輛靜態(tài)整車稱重結(jié)果約 20 t，6 軸（拖掛車）標(biāo)定車輛靜態(tài)整車稱重結(jié)果約 35 t。

5.3 標(biāo)定方法

由于各稱重臺(tái)在安裝環(huán)境上存在一定的差別，低速段、中速段及高速段的稱重結(jié)果各不相同，必須對(duì)行駛速度進(jìn)行劃分。其中：低于 15 km/h 的，為低速段；在 16 km/h～45 km/h 之間的，為中速段；高于 46 km/h的，為高速段。3 種標(biāo)定車輛分別按低速段、中速段及高速段中任意速度通過(guò)稱重臺(tái)，獲得相應(yīng)的稱重?cái)?shù)據(jù)。各速度段都要測(cè)量 10 次，獲得 10 組車重?cái)?shù)據(jù)。其中，6 次從稱重臺(tái)中心通過(guò)，2 次從靠近稱重臺(tái)的左側(cè)通過(guò)，2 次從靠近稱重臺(tái)的右側(cè)通過(guò)。將每次測(cè)得的車重?cái)?shù)據(jù)與標(biāo)定車的實(shí)際重量進(jìn)行比較，若誤差在 ±2.5% 之內(nèi)，則達(dá)到國(guó)家計(jì)量五級(jí)秤標(biāo)準(zhǔn)。上述 10 次數(shù)據(jù)若有 1 次達(dá)不到要求，則標(biāo)定不通過(guò)。必須查找原因（一般原因包括傳感器故障、稱重臺(tái)總承故障、儀表故障、路面本身不平整）并采取整改措施（更換傳感器并重新調(diào)試、更換稱重臺(tái)總承或進(jìn)行維修、更換儀表或進(jìn)行維修、修復(fù)路面）后，重新按規(guī)定程序和方法進(jìn)行標(biāo)定。

5.4 注意事項(xiàng)

（1）計(jì)量開(kāi)始前，必須對(duì)用于標(biāo)定的車輛進(jìn)行驗(yàn)收。具體要求如下：若本地有關(guān)部門(mén)有標(biāo)定用的汽車，且此車具有法定權(quán)威機(jī)構(gòu)頒發(fā)的合格證和標(biāo)定值，則可將此車作為本系統(tǒng)的標(biāo)定車；若沒(méi)有標(biāo)定用車，則自行選擇汽車，但該車應(yīng)在本地的靜態(tài)衡器（有效期內(nèi)且精度在 0.5% 以上）、檢測(cè)軸重的裝置上稱重，該車至少稱重 10 次，取平均值為標(biāo)準(zhǔn)值。

（2）對(duì)于車載載荷，應(yīng)使用法定權(quán)威機(jī)構(gòu)的砝碼進(jìn)行加重。

（3）計(jì)量開(kāi)始時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制車輛行駛速度滿足低速、中速和高速的要求，并應(yīng)將實(shí)際車速記于標(biāo)定錄表中。

高速公路上每天行駛成千上萬(wàn)輛汽車，動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)的精準(zhǔn)度是超限車輛被檢測(cè)出來(lái)的必要條件，因此，必須認(rèn)真控制稱重臺(tái)及其配套設(shè)施的安裝質(zhì)量、嚴(yán)格按照規(guī)定的程序進(jìn)行計(jì)量標(biāo)定工作，只有這樣才能保證系統(tǒng)的精準(zhǔn)度，才能為治超工作加上最重的砝碼。