You are using an outdated browser. For a faster, safer browsing experience, upgrade for free today.

Se încarcă...

Comportarea unui cântar rutier din beton comparativ cu unul integral metalic (full steel) la frânarea bruscă a autovehiculelor

1. Influenta inertiei platformei

Un cântar rutier cu platformă din beton (sau cu structură compozită otel–beton) are o masă proprie considerabil mai mare decât un cântar integral metalic (full steel). Această masă mai mare conferă platformei o inertie ridicată. Din punct de vedere mecanic, această caracteristică reprezintă un avantaj deoarece platforma este mai putin sensibilă la solicitările dinamice generate de autovehicul, cum sunt frânările bruște, accelerările, șocurile produse de roti sau vibratiile. În momentul unei frânări bruște, autovehiculul transmite către platformă o fortă orizontală importantă în sens longitudinal. Datorită masei mari, platforma din beton tinde să-și păstreze starea de repaus, ceea ce conduce la:

  • deplasări longitudinale mai reduse;
  • vibratii de amplitudine mai mică;
  • șocuri dinamice diminuate.

În schimb, o platformă integral metalică, având o masă proprie mai redusă și implicit o inertie mai mică, reactionează mai rapid la aceeași solicitare. Ca urmare, aceasta poate avea:

  • deplasări mai mari;
  • oscilatii și vibratii mai pronuntate;
  • transmiterea unor șocuri dinamice mai ridicate către elementele mecanice ale sistemului de cântărire.

Prin urmare, din punct de vedere al comportării dinamice, platforma din beton sau cea compozită otel–beton este, în general, superioară unei platforme integral metalice, în special în aplicatiile cu trafic intens și autovehicule grele.

 

Comparatie cantar auto beton vs metal la franarea autovehiculelor

2. Efectul frânării asupra celulelor de cântărire și a bumperilor

În timpul frânării, autovehiculul generează o fortă orizontală longitudinală, care nu reprezintă o sarcină de cântărire și nu trebuie transmisă prin celulele de cântărire. Rolul celulelor de cântărire este acela de a măsura cu precizie sarcinile verticale. Din acest motiv, ele trebuie protejate împotriva solicitărilor longitudinale și transversale excesive. Fortele generate la frânare trebuie preluate de:

  • bumperele longitudinale;
  • limitatoarele mecanice de deplasare;
  • structura fundatiei.

La un cântar cu platformă din beton, datorită masei mari și inertiei ridicate:

  • deplasarea longitudinală este mai redusă;
  • energia transmisă bumperilor este mai mică;
  • solicitările dinamice asupra kiturilor de montaj și asupra celulelor sunt diminuate.

În cazul unui cântar integral metalic, masa redusă permite platformei să reactioneze mai rapid la șocurile produse de frânare. Aceasta conduce la:

  • solicitări mai mari asupra bumperilor longitudinali;
  • posibilitatea aparitiei unor șocuri mai ridicate asupra sistemului de montaj al celulelor, dacă jocurile bumperilor nu sunt reglate corespunzător.

3. Ce variantă este preferabilă?

Pentru aplicatii industriale grele, trafic intens și autovehicule cu sarcini mari pe axe sau pe grupurile tridem, solutia compozită otel–beton este, în general, preferabilă deoarece oferă:

  • masă proprie și inertie ridicate;
  • amortizarea naturală a efectelor dinamice;
  • vibratii reduse în timpul deplasării autovehiculelor;
  • stabilitate superioară la frânare și accelerare;
  • solicitări dinamice mai mici asupra celulelor de cântărire;
  • protectie mai bună a bumperilor și a limitatoarelor mecanice;
  • stabilitate metrologică mai bună pe termen lung.

Un cântar integral metalic poate fi proiectat pentru aceleași capacităti și aceleași sarcini de exploatare, însă necesită o atentie deosebită privind:

  • rigiditatea structurii;
  • reglarea corectă a bumperilor;
  • proiectarea kiturilor de montaj ale celulelor;
  • controlul efectelor dinamice generate de trafic.

4. Concluzii

În conditiile unei frânări bruște, platforma unui cântar cu structură compozită otel–beton are un comportament dinamic superior datorită masei proprii mai mari și inertiei ridicate.

Aceste caracteristici reduc deplasările platformei și diminuează șocurile transmise către sistemul de cântărire.

Fortele de frânare nu trebuie preluate de celulele de cântărire, ci de sistemele mecanice de limitare (bumperele longitudinale și transversale), care au rolul de a transmite aceste solicitări către fundatie și de a proteja celulele împotriva suprasolicitărilor orizontale.

În consecintă, pentru exploatarea în conditii grele și pentru obtinerea unei stabilităti mecanice și metrologice superioare, un cântar cu platformă compozită otel–beton reprezintă, în majoritatea aplicatiilor, solutia tehnică cea mai avantajoasă.

Observatie tehnică importantă: Există însă o nuantă care merită mentionată. Dacă un cântar full steel este foarte bine proiectat (structură rigidă, bumpere corect dimensionate și reglate, kituri de montaj performante și fundatie executată corespunzător), el poate avea o comportare excelentă chiar și în conditii de trafic greu.

Diferenta fată de un cântar din beton nu este atât capacitatea de a suporta sarcina, cât amplitudinea fenomenelor dinamice (vibratii și deplasări) produse în timpul frânării. De aceea, în practică, pentru terminale cu trafic foarte intens (porturi, cariere, otelării, exploatări miniere), platformele compozite otel–beton sunt adesea preferate datorită inertiei și amortizării naturale mai mari.
Acest site web folosește cookie-uri. Continuarea navigării constituie acceptul dumneavoastră. Citește mai mult...