導(dǎo)語(yǔ)：車(chē)輛檢測(cè)器安裝問(wèn)題探討一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師，歡迎參考。

摘要：車(chē)輛檢測(cè)器是高速公路道路監(jiān)控系統(tǒng)中的重要組成部分，通過(guò)安裝車(chē)輛檢測(cè)器進(jìn)行行車(chē)速度、狀態(tài)、數(shù)量等的檢測(cè)，能夠精確、快速地獲取路面交通流量、車(chē)速、車(chē)道占有率等交通數(shù)據(jù)，為道路運(yùn)行通暢性、安全性判斷提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)依據(jù)?；诖?，以某高速公路隧道工程為例，對(duì)該公路隧道機(jī)電工程微波車(chē)輛檢測(cè)器安裝過(guò)程及控制方面進(jìn)行探討，從設(shè)備基礎(chǔ)施工、接地極施工及設(shè)備技術(shù)參數(shù)選擇等方面深入介紹了設(shè)備調(diào)試及安裝細(xì)節(jié)。

關(guān)鍵詞：高速公路；機(jī)電工程；車(chē)輛檢測(cè)器

在高速公路機(jī)電工程中，車(chē)輛檢測(cè)器是常見(jiàn)的公路監(jiān)控設(shè)施，也是高速公路各種運(yùn)行數(shù)據(jù)收集和統(tǒng)計(jì)的重要設(shè)備，車(chē)輛檢測(cè)器廣泛應(yīng)用于高速公路收費(fèi)、監(jiān)控、智能交通、停車(chē)等領(lǐng)域，其所采集到的數(shù)據(jù)主要通過(guò)傳輸線路傳輸至監(jiān)控中心端，為保證車(chē)輛檢測(cè)器安裝質(zhì)量，必須對(duì)安裝位置，線槽切割及線圈敷設(shè)等施工要點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行嚴(yán)格控制。

1工程概況

某高速公路起訖樁號(hào)K232+400—K240+000段的隧道長(zhǎng)7.6km，隧道一期監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，主要在隧洞兩頭分別增設(shè)兩套微波車(chē)輛檢測(cè)器，二期監(jiān)控系統(tǒng)則主要在隧道內(nèi)布置40套線圈車(chē)輛檢測(cè)器，共同進(jìn)行隧道內(nèi)外車(chē)輛行駛速度、運(yùn)行狀況、通過(guò)狀態(tài)等的檢測(cè)與監(jiān)控，并在惡劣天氣條件下仍可表現(xiàn)出優(yōu)異的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控性能，避免隧道內(nèi)外交通事故的發(fā)生。該高速公路隧道一期微波車(chē)輛檢測(cè)器安裝施工從2020年8月開(kāi)始，為確保整個(gè)機(jī)電工程性能的順利發(fā)揮，必須首先保證微波車(chē)輛檢測(cè)器施工質(zhì)量。

2車(chē)輛檢測(cè)器安裝調(diào)試

2.1設(shè)備基礎(chǔ)施工

應(yīng)用GPS和水準(zhǔn)儀等進(jìn)行車(chē)輛檢測(cè)器設(shè)備安裝的基礎(chǔ)位置確定，并確定路肩尺寸、標(biāo)高，通過(guò)石灰粉將擬開(kāi)挖范圍標(biāo)出，采用挖掘機(jī)開(kāi)挖基坑，結(jié)束后夯實(shí)基坑底部并進(jìn)行基坑尺寸和標(biāo)高復(fù)核。該公路機(jī)電工程車(chē)輛檢測(cè)器基礎(chǔ)采用?8和?12mm兩種徑號(hào)鋼筋，長(zhǎng)1100mm、寬900mm的箍筋按照220mm間距共設(shè)置6圈，接頭處留出50mm長(zhǎng)度；長(zhǎng)1160mm的?12mm豎筋按照225mm間距設(shè)置，共設(shè)置18根；法蘭盤(pán)加強(qiáng)筋則采用2根長(zhǎng)度分別為960mm的?12mm鋼筋，并按照220mm間距設(shè)置。以上鋼筋綁扎施工過(guò)程中必須嚴(yán)格按照?qǐng)D紙進(jìn)行，并在使用前檢查鋼筋是否存在生銹腐蝕等情況。在車(chē)輛檢測(cè)器基礎(chǔ)施工時(shí)，預(yù)埋法蘭盤(pán)長(zhǎng)600mm、寬400mm、厚20mm，1根法蘭盤(pán)配備4根M20×800mm型地腳螺栓，法蘭盤(pán)預(yù)埋安裝時(shí)必須保證水平度、標(biāo)高、橫縱向尺寸、與公路中心線夾角等均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求；應(yīng)同時(shí)確保預(yù)埋螺栓垂直度、橫縱向尺寸及間距、超出地面標(biāo)高等參數(shù)取值。此外，還應(yīng)通過(guò)水平尺丈量鋼筋上所安裝的預(yù)埋法蘭盤(pán)尺寸及位置，通過(guò)鋼管加工上吊固定件進(jìn)行法蘭盤(pán)固定?；A(chǔ)內(nèi)還應(yīng)預(yù)留1根40mm×4mm的鍍鋅扁鋼保護(hù)接地，一頭焊接于預(yù)埋法蘭盤(pán)底端，并將焊接面面積控制在扁鋼寬度的2倍及以上；另一頭從模板下方伸出基礎(chǔ)之外，和后續(xù)接地極滿(mǎn)焊。以厚度12mm的防水木膠合板為模板，同時(shí)采用長(zhǎng)50mm、寬100mm的木質(zhì)龍骨，在模板表面均勻涂抹脫模劑，全面檢查模板和龍骨質(zhì)量，然后自下而上進(jìn)行安裝。支模長(zhǎng)1200mm、寬1000mm、高1200mm，木質(zhì)龍骨背楞間距也必須滿(mǎn)足相關(guān)規(guī)范要求。澆筑C20混凝土，澆筑施工按照3～5層分層振搗，以保證澆筑施工質(zhì)量，每層設(shè)置的振搗點(diǎn)至少為5點(diǎn)，且為檢測(cè)澆筑質(zhì)量，還應(yīng)在澆筑后試制混凝土試塊，按相關(guān)規(guī)范進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。澆筑結(jié)束48h后拆模，并全面清理模板材料及雜物后覆蓋土工布、灑水養(yǎng)生。養(yǎng)生后應(yīng)將基坑、溝槽內(nèi)積水抽出，按照200mm層高分層回填并夯實(shí)。

2.2接地極施工

接地極使用L50mm×50mm×5mm角鋼及40mm×4mm扁鋼，兩者均為熱鍍鋅材料。將角鋼接地極按照5m及以上間距垂直埋入地下，在焊接時(shí)扁鋼和扁鋼搭接寬度應(yīng)不小于扁鋼材料寬度的2倍，三面焊接；圓鋼和圓鋼的搭接寬度應(yīng)不小于圓鋼直徑的6倍，雙面焊接；扁鋼和圓鋼的焊接寬度則應(yīng)不小于圓鋼直徑的6倍，也是雙面焊接。以上焊接過(guò)程必須保證焊縫飽滿(mǎn)，且焊接處不存在虛焊、夾渣、氣泡及咬邊等問(wèn)題。焊接完成后檢測(cè)接地電阻，并將接地電阻聯(lián)合值控制在1Ω以上。完成接地極施工后，還應(yīng)進(jìn)行電阻值檢測(cè)，并在原接地裝置上按照5m間隔加裝1根角鋼接地極，并同時(shí)采用圓鋼或扁鋼焊接，直至符合設(shè)計(jì)電阻值。

2.3設(shè)備技術(shù)參數(shù)

2.3.1微波車(chē)輛檢測(cè)器技術(shù)參數(shù)微波車(chē)輛檢測(cè)器長(zhǎng)85mm、寬74mm、高36mm，工作最大濕度不超過(guò)95%，儲(chǔ)存溫度和運(yùn)行環(huán)境溫度分別為-40～85℃、-20～65℃，工作電源可在AC220V、AC110V、AD/DC24V、AD/DC12V之間選擇，功率為2.5W；頻率為20～170kHz；三級(jí)可調(diào)靈敏度，平均反映時(shí)間為100ms，采用自動(dòng)漂移環(huán)境補(bǔ)償方式，包含連接線在內(nèi)的線圈電感控制在80～300uH之間；連接線最長(zhǎng)為5m，絞合頻次為20次/m，總電阻不超出10Ω。通過(guò)設(shè)置于電路板上的DIP開(kāi)關(guān)調(diào)整微波車(chē)輛檢測(cè)器線圈頻率。在調(diào)整過(guò)程中先將電源關(guān)閉，再將插座上檢測(cè)器取下后拆除膠殼；在DIP開(kāi)關(guān)上調(diào)整頻率，開(kāi)關(guān)在ON狀態(tài)下表示設(shè)備處于低頻工作狀態(tài)，在OFF狀態(tài)下則表明設(shè)備處于高頻工作狀態(tài)；設(shè)置好頻率后，微波車(chē)輛檢測(cè)器則在復(fù)位時(shí)自動(dòng)標(biāo)定。需要注意的是，在該微波車(chē)輛檢測(cè)器出廠時(shí)地感控制器就已經(jīng)設(shè)定為高頻，當(dāng)兩個(gè)檢測(cè)器安裝距離較近時(shí)，可以將兩個(gè)檢測(cè)器設(shè)定為不同頻率[1]。微波車(chē)輛檢測(cè)器線圈及饋線長(zhǎng)度情況詳見(jiàn)表1；常見(jiàn)故障情況見(jiàn)表2。微波車(chē)輛檢測(cè)器地感控制器靈敏度檢測(cè)共分為三級(jí)，主要通過(guò)控制器頂端面板三位滑動(dòng)撥碼開(kāi)關(guān)進(jìn)行設(shè)定和調(diào)整，其中“H”位代表最高靈敏度，“M”位代表中等靈敏度，“L”位代表最低靈敏度。在線圈上無(wú)車(chē)輛及其余金屬物體存在時(shí)進(jìn)行檢測(cè)器上電復(fù)位操作。向微波車(chē)輛檢測(cè)器加電后，檢測(cè)器將進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)并調(diào)諧至所連接線圈，這一過(guò)程大概耗時(shí)5s，檢測(cè)器頂部面板LED指示燈同時(shí)以0.5s的時(shí)間間隔連續(xù)閃爍。在線圈檢測(cè)結(jié)果正常的情況下，檢測(cè)器頂部LED燈將熄滅，此后便進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)微波車(chē)輛檢測(cè)器檢測(cè)到有來(lái)車(chē)時(shí)，吸收合并對(duì)應(yīng)繼電器的同時(shí)所對(duì)應(yīng)的LED指示燈也會(huì)點(diǎn)亮；當(dāng)檢測(cè)器檢測(cè)到車(chē)輛駛離后，釋放對(duì)應(yīng)繼電器的同時(shí)所對(duì)應(yīng)的LED指示燈將熄滅。若整個(gè)檢測(cè)過(guò)程中線圈有感應(yīng)但車(chē)輛檢測(cè)器無(wú)反應(yīng)時(shí)，必須重新調(diào)整靈敏度。進(jìn)行微波車(chē)輛檢測(cè)器上電自檢時(shí)，若線圈未連接、線圈電感值超出許可范圍，所對(duì)應(yīng)的LED指示燈均會(huì)表現(xiàn)出不同的閃爍頻率，具體見(jiàn)圖1。當(dāng)線圈未連接時(shí)，指示燈會(huì)間歇表現(xiàn)出亮100ms→滅100ms→亮100ms→滅100ms…的閃爍頻次；當(dāng)線圈電感過(guò)小時(shí)，指示燈將發(fā)出亮200ms→滅100ms→亮100ms→滅800ms→亮200ms→滅100ms→亮100ms→滅300ms的閃爍頻次；當(dāng)線圈電感過(guò)大時(shí)，指示燈將發(fā)出亮200ms→滅100ms→亮100ms→滅100ms→亮100ms→滅600ms→亮200ms→滅100ms→亮100ms→滅100ms→亮100ms→滅100ms的閃爍頻次。針對(duì)兩個(gè)感應(yīng)線圈因磁場(chǎng)疊加而串?dāng)_、干擾的問(wèn)題，會(huì)造成檢測(cè)結(jié)果錯(cuò)誤、環(huán)路檢測(cè)器鎖死，為消除不同感應(yīng)器線圈間的串?dāng)_，必須選擇不同的工作頻率，并將相鄰線圈間距增大至2m以上；同時(shí)屏蔽線圈引出導(dǎo)線，并在探測(cè)器端將屏蔽線接地處理[2]；最好以多股銅導(dǎo)線作為線圈電纜接頭，并不預(yù)留接線處。2.3.2撥碼開(kāi)關(guān)設(shè)定該高速公路機(jī)電工程微波車(chē)輛檢測(cè)器通道線圈撥碼開(kāi)關(guān)按照?qǐng)D2進(jìn)行設(shè)定，其中：1-頻率調(diào)節(jié)按鈕；2-線圈模式選擇按鈕：ON-脈沖輸出；OFF-存在輸出；3-線圈輸出模式選擇：ON-離開(kāi)線圈輸出；OFF-壓到線圈輸出；4、5-空開(kāi)開(kāi)關(guān)；6-脈沖寬度選擇：ON-1s；OFF-0.2s；7、8-靈敏度選擇開(kāi)關(guān)；C-延時(shí)開(kāi)關(guān)：ON-延時(shí)2s輸出。

2.4設(shè)備安裝及調(diào)試

在進(jìn)行高速公路機(jī)電工程車(chē)輛檢測(cè)器設(shè)備安裝前，必須復(fù)測(cè)設(shè)備基礎(chǔ)，檢測(cè)位置、標(biāo)高、尺寸等是否符合設(shè)計(jì)要求。完全符合后清理底法蘭和地腳螺栓，并結(jié)合立柱實(shí)際重量和長(zhǎng)度選擇配套型號(hào)吊車(chē)輔助完成立柱吊裝。吊裝施工過(guò)程中，四周各種高低壓設(shè)備必須全部撤離；對(duì)于必須存在的帶電設(shè)備，要嚴(yán)格落實(shí)安全距離，保證立柱吊裝全過(guò)程安全順利進(jìn)行。在安裝時(shí)配合使用水平尺及線墜等工具進(jìn)行立柱垂直度測(cè)量，并將墊片增設(shè)在立柱底座與法蘭間，達(dá)到調(diào)平目的。立柱固定好后，通過(guò)升降車(chē)將微波車(chē)輛檢測(cè)器安裝在立柱固定支架上，為確保微波檢測(cè)器波束投影能夠完全覆蓋全部待檢測(cè)車(chē)道[3]，且投影能同時(shí)與車(chē)道正交，檢測(cè)器能夠更好地檢測(cè)到反射自車(chē)輛側(cè)面的信號(hào)，必須將安裝檢測(cè)器的立柱設(shè)置在第一探測(cè)區(qū)域以外?？臻_(kāi)、防雷及交換機(jī)等設(shè)備安裝在配電箱內(nèi)，并保證內(nèi)部整齊、平直布線，后將配電箱安裝在立柱的固定支架上。通過(guò)人手孔穿線管道將主供電纜與分支光纜穿入配電箱，并將配電箱和微波車(chē)輛檢測(cè)器電纜及數(shù)據(jù)線纜等穿進(jìn)立柱內(nèi)部，進(jìn)行電纜接線和光纜熔接后，將布線整理整齊并標(biāo)識(shí)。進(jìn)行微波車(chē)輛檢測(cè)器設(shè)備調(diào)試前，應(yīng)全面檢查電源、接線等的可靠性，無(wú)異常后通電啟動(dòng)設(shè)備；啟動(dòng)后檢查設(shè)備狀態(tài)，初始化后進(jìn)行各項(xiàng)參數(shù)配置及功能測(cè)試，與此同時(shí)，還應(yīng)借助監(jiān)控環(huán)網(wǎng)，使設(shè)備和監(jiān)控中心連接，上傳設(shè)備狀態(tài)及車(chē)輛檢測(cè)數(shù)據(jù)信息。

2.5車(chē)輛檢測(cè)器線圈安裝

高速公路機(jī)電工程車(chē)輛檢測(cè)器能否良好運(yùn)轉(zhuǎn)，與其所連接的感應(yīng)線圈直接相關(guān)，感應(yīng)線圈的重要技術(shù)參數(shù)主要有線圈形狀、材料、埋設(shè)施工質(zhì)量等。2.5.1線圈形狀及規(guī)格機(jī)電工程車(chē)輛檢測(cè)器感應(yīng)線圈通常根據(jù)設(shè)計(jì)要求、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境及設(shè)備布置圖進(jìn)行定位，其形狀通常有長(zhǎng)方形、菱形、8字形等。線圈形狀確定后，必須在地感切割時(shí)安裝切割片，并設(shè)置深度5mm的凹形槽，便于感應(yīng)線圈放置。并將凹形槽四角拐彎部分打磨光滑，避免線圈邊緣被刮壞，對(duì)于角度較小的轉(zhuǎn)角，還應(yīng)進(jìn)行倒角處理，防止發(fā)生線圈折角損壞問(wèn)題。該工程中的車(chē)輛檢測(cè)器感應(yīng)線圈主要使用BV-1.0銅線材料，根據(jù)線圈周長(zhǎng)進(jìn)行線圈匝數(shù)確定，兩者的對(duì)應(yīng)關(guān)系具體見(jiàn)表3。2.5.2埋設(shè)施工質(zhì)量進(jìn)行車(chē)輛檢測(cè)器感應(yīng)線圈電纜埋設(shè)時(shí)，必須預(yù)留足夠長(zhǎng)度的電纜連接車(chē)輛檢測(cè)器，同時(shí)確保感應(yīng)線圈無(wú)接頭、線護(hù)套無(wú)破損。根據(jù)匝數(shù)要求進(jìn)行線圈安放，并盡可能在槽底走線。感應(yīng)線圈引出線應(yīng)按照設(shè)計(jì)密度雙絞處理，且扭絞次數(shù)至少為20次/m，感應(yīng)線圈引出線長(zhǎng)度最長(zhǎng)為10m，考慮到探測(cè)線圈靈敏度會(huì)隨引線長(zhǎng)度延長(zhǎng)而降低，故應(yīng)盡可能縮短引線電纜長(zhǎng)度。在凹形槽填滿(mǎn)之前必須進(jìn)行絕緣電阻和線圈電感量測(cè)量，并將尼龍繩置于其上，再在凹形槽內(nèi)填充樹(shù)脂或水泥，以使線圈絕緣電阻超出100Ω。車(chē)輛檢測(cè)器線圈截面見(jiàn)圖3。車(chē)輛檢測(cè)器線圈安裝結(jié)束后，應(yīng)進(jìn)行測(cè)量，其電感量位于50～1000μH之間，且越接近100μH越好；絕緣電阻應(yīng)不小于100Ω。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著高速公路在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用日益突出，機(jī)電工程在保證高速公路良好運(yùn)行方面發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，車(chē)輛檢測(cè)器作為機(jī)電工程的重要內(nèi)容，其可提供公路運(yùn)行各類(lèi)數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行后期處理，為高速公路的數(shù)據(jù)信息采集提供有力支撐。本文對(duì)車(chē)輛檢測(cè)器的安裝，線圈敷設(shè)等施工主要環(huán)節(jié)進(jìn)行了深入介紹，望能為同類(lèi)工程提供借鑒。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡倉(cāng)紅，賈庚，瞿隆鈺.高速公路隧道車(chē)輛檢測(cè)器選型應(yīng)用[J].云南水力發(fā)電，2020（7）：123-125.

[2]曾國(guó)根.高速公路交通機(jī)電工程設(shè)備技術(shù)研究[J].中國(guó)設(shè)備工程，2020（19）：228-230.

[3]李清郁，高淑紅.高速公路機(jī)電工程車(chē)輛檢測(cè)器安裝工藝淺析[J].價(jià)值工程，2020（17）：141-142.

作者：魏俊 單位：江西方興科技有限公司