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图8 高速公路智慧行车ETC门架系统四、六车道门架应力计算结果（单位：MPa)

智慧行车ETC门架系统四、六车道门架位移计算结果见图9。

图9表明：四车道最大竖向位移为1.1 mm, 横向位移为1.6 mm; 六车道最大竖向位移为2.18 mm, 横向位移为2.3 mm, 均小于l/400=45 mm(l为跨径),满足规范要求。

智慧行车ETC门架系统四、六车道门架系统整体稳定性计算结果如图10所示。

整体结构1阶屈曲模态结果表明：四车道1阶屈曲系数为271,六车道1阶屈曲系数为242,失稳点为立柱斜腹杆，失稳时结构应力已远超结构钢材强度，表明该结构在强度破坏前不会发生失稳破坏，结构安全[6]。

智慧行车ETC门架系统四、六车道支反力-集中力、支反力-弯矩计算结果见图11。

图9 高速公路智慧行车ETC门架系统位移计算结果(单位：mm)

图10 高速公路智慧行车ETC门架系统整体稳定性计算结果

图11 高速公路智慧行车ETC门架系统计算结果

图11表明：① 对于四车道门架：混凝土基础顶部位置受向下及向上集中荷载可分别近似取54、9.3 kN,水平方向近似取3.7、3.4 kN,附加弯矩为8.0 kN·m; 对应中分带基础底座长×宽×高为2.8 m×1.5 m×1.2 m, 基础抗倾覆稳定性系数k0=se0=4.96>1.5k0=se0=4.96>1.5,满足规范要求；对应路侧基础底座长×宽×高为3.0 m×1.6 m×2.4 m, 基础抗倾覆稳定性系数k0=se0=7.37>1.5k0=se0=7.37>1.5,满足规范要求；② 六车道门架：混凝土基础顶部位置受向下及向上集中荷载可分别近似取62.7、10.4 kN,水平方向近似取4.1、3.8 kN,附加弯矩为8.9 kN·m; 对应中分带基础底座长×宽×高为2.8 m×1.5 m×1.2 m, 基础抗倾覆稳定性系数k0=se0=4.63>1.5k0=se0=4.63>1.5,满足规范要求；对应路侧基础底座长×宽×高为3.0 m×1.6 m×2.4 m, 基础抗倾覆稳定性系数k0=se0=8.03>1.5k0=se0=8.03>1.5,满足规范要求。

(1) 高速公路智慧行车ETC门架系统是确保网络安全、计算及存储等设备稳定性的关键设备。ETC门架系统参照网络安全等级保护中在安全通信网络、安全区域边界及安全计算环境等方面的三级安全保护要求，同时充分考虑外场设备的物联网属性，开展安全保护，以此对联网收费系统实现良好的安全保障。

(2) 为确保高速公路智慧行车ETC门架系统的门架立柱和横梁顺利施工安装，应加强对基础施工控制，尤其是对角偏位的位移控制。

(3) 各高速公路智慧行车ETC门架系统安装施工应做好充分的准备工作，确保施工及通行安全。综合考虑施工安全、高速通行秩序及安全，制定施工期间各工况下的交通组织方案，另外还针对门架施工安装过程中的风险源进行辨识与分析，并制定相应的风险防范措施。

(4) 各高速公路智慧行车ETC门架系统配置户外综合机柜1套。

[1] 姚秀霞.改革中的高速公路，路在何方?——论高速公路ETC发展的现状与前景[J].现代经济信息，2015(1):396.

[2] 刘益岑，陈京晶.重庆高速公路ETC发展现状与未来创新畅想[J].中国交通信息化，224(11):81-83.

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