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旁支式混凝土結構秤臺軌道衡的技術創新及適用特
[摘要] 本文涉及軌道衡秤及基礎和道床在結構和安裝方面的技術創新事項，具體提出降低軌道衡秤臺造價，避免占軌封道進行安裝，軌道衡基礎的必要性和解決方案及其特性。
現有的動、靜態電子軌道衡稱重臺，大都是在軌道下面的道床內設置混凝土基墩，而安裝混凝土基墩能滿足抗壓強度的凝固時間一般為二十多天，所以軌道衡安裝時需封道施工的工期長，若在繁忙的鐵路線上安裝軌道衡困難很大，影響鐵路的正常運輸，因其封道停運代價巨大，使軌道衡的廣泛使用受到了限制。
圍繞現在普遍使用的軌道衡秤臺加基礎的結構方式，為減少軌道衡成套安裝所必需的封道時間，成套廠家和用戶采用了多種辦法及獲得相應效果主要有：
對軌道衡秤體基礎或道床基礎的混凝土設法早強，使混凝土基礎養護凝固時間減至7天左右。
采用扣軌施工方式，通過專門的技術措施處理，在懸空的枕木下面進行建筑基礎及安裝作業。用這種方式避免安裝時的封道時間，增加了施工難度和費用，且容易出現安全問題。
采用已經制備的混凝土寬枕板結構作為道床基礎，以減少軌道衡道床建筑所需的封道時間。這種墊壘速成的道床，其平穩性是沒有穩固基礎保障的。
采用在鐵軌上安裝板式傳感器所構成的軌道衡系統，雖免去了秤臺基礎，但存在制約其廣泛使用的原因：（1）計量準確度較差，難以滿足貿易結算要求；（2）耗用板式傳感器較多，且單價較高，構成軌道衡所需傳感器費用約三、四十萬元；（3）只適宜于動態計量檢測，而不適宜靜態計量檢測。
如上所述，安裝軌道衡時，基礎施工必需封道，是一個突出問題。
而且，現有的軌道衡秤體的造價高達十至十幾萬元，用戶投資難舍，也是一個突出問題。傳統的全鋼結構秤臺，須耗材數噸，一般占成套軌道衡設備造價的三分之二，因而，軌道衡秤臺造價是影響成套價格的主要因素。
為此本文提出一種“旁支式混凝土結構秤臺軌道衡”，旨在避免占軌工期，提高秤臺性能，降低軌道衡造價。其“旁支式軌道衡稱重臺”已申報實用新型專利技術。
二、 旁支式混凝土結構秤臺的技術創新
旁支式混凝結構秤臺，是借鑒鋼架水泥結構汽車衡等最新國外新技術，同時還借鑒了由湖南韶峰水泥集團技術中心工程師開發成功的“不銹鋼砼結構”電子汽車衡（厚度為300mm，承重面為3500×8000mm，由四4只傳感器支承，能承載移動負載0-80噸。分辨力為2千克，系統標定精度優于0.1% ）的混凝結構秤臺技術，“旁支式混凝結構秤臺軌道衡”，其現場稱重體如圖一和圖二所示，主要由其中的秤臺面（1）鐵軌（2）傳感器（3）基墩（4）過渡枕（5）組成。由基墩支撐臺面和檢重負載；由臺面承載檢重負載；由傳感器在基墩和臺面之間實現壓力至電信號的轉換，以電信號至儀表構成軌道衡稱重系統。
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旁支式混凝土結構秤臺軌道衡的創新之處及其主要措施在于：
1、用“旁支式”基礎如圖（4）替代秤臺下面基礎：即在軌道外側的平齊枕木端頭的軌道衡兩側位置，垂直下掘出基礎底和足夠的基礎見方，按預期承重量和支點位置設計出基礎結構；在基礎上設計有支點定位、限位器調節裝置支座、且在基礎上設計有調節秤臺位置的油頂位置和臺階。
2、用鋼筋水泥混凝土結構秤臺替代全鋼結構秤臺：按用途需要設計秤臺尺寸；鋼筋水泥混凝土結構秤臺按抗折、抗壓強度等指標設計支點跨距間最大承重量≥2倍實際負載量程；其秤臺下面設計傳感器定位裝置和限位調節裝置或預埋焊接支座；其秤臺上面設計枕木定位槽或軌道衡定位槽及防震墊；秤臺上面接口處設計有過渡器支座。
旁支式鋼筋水泥混凝土結構秤臺軌道衡的秤臺及安裝，步驟如下：
（1）在不封道保持營運情況下建筑“旁支式“基礎，并可同時另行灌制鋼筋水泥混凝結構秤臺一塊，和過渡枕兩根；
（2）在基礎和秤臺及過渡枕制備充分后，起吊和安裝秤臺約需封道工期數小時，其作業過程及內容主要有：整體起吊原軌道及枕木；清除稱重臺板下的道渣墊層后將秤臺落位至基礎上；過度渡枕放在秤臺兩端在基礎上落位；將秤臺與基礎之間預墊支承；將鐵軌恢復至原線路上。秤臺上面設計有軌道定位槽時套裝鐵軌，有枕木定位槽時套裝枕木及鐵軌；安裝秤臺限位裝置。
（3）恢復軌道營運，繼續進行傳感器安裝和系統調整至完成調試。
三、旁支式混凝結構秤臺軌道衡的適用特色
由旁支式混凝結構組成軌道衡，具備良好的匹配適應性：
混凝結構秤臺幾何尺寸能適應任何動態軌道衡的軟件要求；能方便地組成長秤臺的靜態衡或多秤臺的軸計量組合靜態衡如圖三、圖四。
混凝結構秤臺能組成多種不斷軌式或斷軌式的動、靜態軌道衡；若組成斷軌式軌道衡時，則在秤臺上面接口處安裝過渡器；其軌道衡兩端對引軌及道床的要求與傳統秤體的要求完全相同。
對于軌道衡秤臺兩端的各15m整體道床，同樣可采取旁支式混凝土結構秤臺方式實現道床快速安裝，其安裝施工方式與上述混凝土結構秤臺的施工方式相同。
混凝結構秤臺和基礎創新的“旁支式混凝結構秤臺軌道衡”，具有優異的特性，主要體現在以下方面：
1、將傳統的秤臺下面基礎改為旁支式基礎，建筑基礎時在軌道外施工并充分凝固，使不便成為方便；使難于封道的線路上安裝或改造軌道衡及道床成為可能；
2、混凝結構秤臺耗用的鋼材僅是全鋼結構秤臺的三分之一，通過用材材質和用量的轉換，降低了秤臺造價約1/2，使成套軌道衡設備造價降低約1/3。在市場價格競爭中，用戶和商家可以實現低價位雙贏，尤其會增加講求效益的潛在用戶。
3、混凝結構秤臺比全鋼結構的秤臺更具剛性和穩定性，受力后鋼筋水泥結構比鋼結構曲變小，因而鋼筋水泥混凝土結構秤臺更有利于確保重載時的計量準確性和穩定性。
4、混凝結構秤臺比全鋼結構秤臺的抗干擾性能好。混凝結構秤臺，能有效防止雷電擊損，避免傳感器的損壞，因而更適用于雷區和腐蝕性環境，具有全方位的適應能力。
5、混凝結構秤臺及過渡枕可在用戶現場灌制，其工序簡單成型容易；而全鋼結構秤臺的制作及工藝技術相對復雜，秤臺超寬超長的長途運輸難免增加耗費，尤其是能方便地擴大銷售半徑，并可在低價位營銷，因而具有良好的適應市場競爭的要素。
結論
上述“旁支式混凝結構秤臺軌道衡”及其新技術，針對傳統軌道衡建造中的基礎施工難免封道和秤臺造價高的問題，開辟了新徑，實現了不封道而進行基礎施工和基礎凝固，化簡了困難，降低了造價，簡易了安裝，可形成一系列新型產品，將成為軌道衡安裝或改造秤臺及道床設施的新秀，使軌道衡市場出現一個嶄新亮點。
作者：上海香川電子衡器有限公司
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<全文完>
