超限检测及收费的一体化解决方案

超限检测及收费的一体化解决方案: 作者：文／图交通运输部公路科学研究院来源：《中国公路》时间：2019-07-08

获奖等级：二等奖

项目名称：公路货运车辆实时载荷与制动性能集成检测关键技术及应用

“公路货运车辆实时载荷与制动性能集成检测关键技术及应用”项目组通过研究货运车辆轴荷及整车在线不停车快速检测技术、

车辆制动性能隐患在线快速检测技术、多信息融合的系统集成技术，将货运车辆连续、实时、多方向动态称重技术和制动力、制动时序检测技术有机结合在一起，一体化解决超载检测、计重收费、制动隐患检测等行业问题，研发了公路货运车辆实时载荷与制动性能集成检测装置。

多项技术具有先进性

可随坡安装、无需检修手井。高速公路收费岛处的路面通常设计有排水坡度，对于20米长的区间（装置长度）其高差最高可达500毫米，该设备整体结构与路基结合（固定）为一体，可随坡安装，且自带检修口，无需另外制作检修手井，因此大大简化了基础施工。

维护方便。传感器轻便易拆装，只需通过检修口，使用扭力扳手即可拆装更换传感器，检修维护十分方便，所需工时每小时小于1人。

检测器使用寿命长。负载作用于受力梁上，可大大提高传感器的使用寿命，减少了冲击、研磨、翘曲、倒伏等现象对传感器带来的损害。与路基结合为一体的稳定结构，增强了设备的使用寿命，结构使用寿命大于10年。

分轴辅助设备少。由于其结构稳定，波形清晰，可通过波形直接分轴，对辅助设施需求低。

连续过车精度高。由于整体结构无受迫移动部件，检测区相对独立，当连续过车时，通过检测区车辆无相互影响，能够保证其精度在动态1级，避免现有计重收费因连续过车而下调收费额度3%，可直接增加高速公路收费2%的收益。

提高收费通过效率。该结构实现连续过车、提高检测速度（从每小时5公里提高到最大30公里）可大大提高通过效率，将通过时间缩短到每车10秒，通行效率提高5倍以上。

低误差率、安装方式简单、集成检测等特点突出

该项目的效益和市场竞争力主要体现在低误差率、安装方式简单、集成检测、易维修等方面。

低误差率：该项目开发的整车动态称重系统，能够真正实现连续跟车过秤，车辆的称重准确度均保证整车称重误差在±0.5%内（整车总重量准确度1级）。

安装简单：该系统完全区别于传统整车式称重秤台的安装和实现方式，车辆过平板式秤台时秤体无晃动。车辆冲刹或起步时无秤体与基础限位的反复撞击，更无传感器的“虚脚”、倒伏和秤台塌陷之虞，完全可以随路面安装而不降低整车动态称重精度的整车式动态汽车衡（3%坡度以内，无需改扩建收费广场和对收费车道进行调坡处理）。

集成检测功能：研发的3D称重传感器技术，在车辆上秤称重检测的同时，可通过水平力测量来分析车辆各轴的制动力和整车的制动时序，从而判断车辆的安全性能。

耐久性好：传感器安装时无需顶起或吊装秤台，其独特的检测原理决定了传感器无过载等造成损坏的可能。独有的秤台上可拆卸检修盖板结构设计，无需秤台侧预留检修手井，不破坏收费岛外观。智能化：多通道数字化称重处理方式，软件实现车辆动态称重分车和车辆轮轴类型检测，进一步提升了整个系统的可靠性和智能化。

综上所述，该项目的研究成果具有极好的市场竞争力，明显优于市场上的同类产品。

减少养护经费、减少群死群伤

货运车辆超载运输不但容易引发交通事故、严重污染环境，还对公共安全、路桥使用寿命产生极大的危害。通过该项目的研究，对货运车辆的超载及制动安全性检测提供手段，间接经济效益和社会效益会显著。

减少了公路养护经费的投入

超载超限货车行驶在高速公路上，严重破坏高速公路设施，增加高速公路路面维护费用，缩短高速公路的使用寿命，给高速公路营运公司增加了养护成本。该项目研发设备的投入使用，可大大减少超载货车的上路行驶，对公路养护、桥梁隧道的保护起到很好的作用。

根据交通运输部公布的数据显示，若货车公路超载运输为10 %，对道路的损害就会增加4 0%，每辆超载2倍的车辆对道路的损害程度，等同于16辆不超载的同型号车辆的损害程度。该项目的研究与应用将减少超载车辆对于路面的破坏，减少公路的维修养

护成本。

减少群死群伤，提升交通安全

据统计，一次死亡3人以上的交通事故，货车致因占比71.5%；不同事故形态中，碰撞类事故占72.5%；货运车辆因制动力引发的事故，占事故致因中车辆因素的50%左右。证明了超过7成的重大交通伤亡事故，与超载运输车辆制动力有关。通过检测货运超载和车辆制动性能，可减少交通事故的发生，以及车辆在交通事故中的破坏程度，减少了各种财产损失。

减少拥堵及等候，环保效益明显

通过该项目的研究与应用，大型货运车辆在通过收费时，可减少由停车计重检测产生的拥堵。这不仅提高了货运车辆的通行效率，同时也减少了因停车等待，引发的能源消耗和环境污染。

减少执法过程中人为因素，促进公正货车制动力多维度实时检测技术减少了人为因素对货车检测的干扰，进一步促进了执法公正，为新时代健康社会持续发展创造了良好环境。同时，该项技术还有效保护了路政人员在执法工作中的合法权益，对公路超载运输车辆进行了高效、准确和及时的治理处罚，降低了公私财产的损失。

【编辑：任燕】

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