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本篇文章介紹了廈門(mén)海滄大橋高速動(dòng)態(tài)計(jì)重系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和特點(diǎn)。

　　隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，公路運(yùn)輸?shù)拇笮突图b箱化使公路超限運(yùn)輸車(chē)輛日益增多，而普通貨車(chē)的超載現(xiàn)象多年來(lái)更是屢禁不止且有蔓延的趨勢(shì)。由于超重超限車(chē)輛多余的載重不能在各個(gè)軸間進(jìn)行合理的分配，致使公路路面早期損壞。據(jù)有關(guān)分析，超限使瀝青路面縮短使用年限20-30％，如果不對(duì)超限運(yùn)輸加以限制，長(zhǎng)此以往，公路必然陷入邊修邊壞，屢建屢壞的怪圈，從而造成大量公路養(yǎng)護(hù)資金的付諸東流。在這種大環(huán)境下，為了保護(hù)海滄大橋橋、路面及其路產(chǎn)免遭車(chē)輛破壞，海滄大橋選用了目前國(guó)內(nèi)正逐步得到運(yùn)用的高速動(dòng)態(tài)計(jì)重系統(tǒng)，對(duì)來(lái)往的車(chē)輛進(jìn)行監(jiān)控和管理，以達(dá)到對(duì)載重超限車(chē)輛進(jìn)行有效控制的目的。下面簡(jiǎn)介海滄大橋高速動(dòng)態(tài)稱(chēng)重系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和特點(diǎn)。

　 1,海滄大橋概況

　　廈門(mén)海滄大橋是世界第三、亞洲第一座特大型三跨全漂浮體系鋼箱梁懸索橋，也是廈門(mén)市歷史上投資最大的交通工程項(xiàng)目，工程全長(zhǎng)５９２６．５２７米，主跨６４８米，海滄大橋設(shè)計(jì)通行能力為５００００輛／日，行車(chē)時(shí)速為８０公里／時(shí)。海滄大橋不僅是廈門(mén)島的又一重要通道，更是現(xiàn)代化廈門(mén)的重要標(biāo)志，同時(shí)也是廈門(mén)新興的旅游景點(diǎn)，其優(yōu)美流暢的橋梁造型，輕巧獨(dú)特的錨、塔結(jié)構(gòu)，與周?chē)h(huán)境協(xié)調(diào)一致的橋梁色彩，輕柔的夜景效果等等，都將與廈門(mén)這座現(xiàn)代化國(guó)際性港口風(fēng)景旅游城市相適應(yīng)。

　　2,海滄大橋高速動(dòng)態(tài)計(jì)重系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　目前海滄大橋的收費(fèi)廣場(chǎng)處進(jìn)出島方向各安裝了一套低速計(jì)重，但是低速計(jì)重自動(dòng)化程度相對(duì)較低，只提供低速情況下的精確稱(chēng)量，而對(duì)車(chē)輛是否超重需要進(jìn)行人為判斷，這樣就增加了判斷的誤差率，大大降低了執(zhí)法力度和工作效率，因此需要一套能在眾多正常行駛的過(guò)往車(chē)輛中準(zhǔn)確篩選出有超重嫌疑車(chē)輛的設(shè)備與低速計(jì)重配合使用，從而能夠準(zhǔn)確地對(duì)超重車(chē)輛進(jìn)行攔截，從根本上杜絕超重車(chē)輛對(duì)橋體的破壞。

　　高速動(dòng)態(tài)計(jì)重系統(tǒng)可在車(chē)輛通過(guò)時(shí)自動(dòng)獲取車(chē)輛的軸重、總重、車(chē)速、車(chē)型等信息，根據(jù)設(shè)定的每種車(chē)型對(duì)應(yīng)的限載值自動(dòng)判斷車(chē)輛是否超重，同時(shí)攝像監(jiān)控監(jiān)控車(chē)輛行駛通過(guò)的情況，硬盤(pán)錄像機(jī)對(duì)其進(jìn)行錄像，并對(duì)車(chē)輛進(jìn)行圖片抓拍，連同車(chē)輛數(shù)據(jù)一起存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，以便于將來(lái)對(duì)其進(jìn)行查詢、統(tǒng)計(jì)等。當(dāng)車(chē)輛不超重時(shí)，車(chē)輛可以正常的通過(guò)，在車(chē)輛超重時(shí)，對(duì)應(yīng)車(chē)道的超重報(bào)警屏發(fā)出報(bào)警信息，指引車(chē)輛駛?cè)氲退俜Q(chēng)重區(qū)進(jìn)行精確稱(chēng)量并根據(jù)最終的稱(chēng)重結(jié)果對(duì)其作出相應(yīng)的處罰，為了方便管理和給駕駛員提供更多的提示信息，同時(shí)配備了相應(yīng)的報(bào)警、通信及交通安全設(shè)施。

　　為了對(duì)有超重嫌疑的車(chē)輛進(jìn)行全面有效的攔截，高速動(dòng)態(tài)計(jì)重系統(tǒng)的地理設(shè)置起到關(guān)鍵的作用。根據(jù)海滄大橋的地理位置和橋型特點(diǎn)，在海滄大橋進(jìn)出島兩個(gè)方向共七個(gè)車(chē)道安裝了高速動(dòng)態(tài)計(jì)重系統(tǒng)。其中出島方向?yàn)槿?chē)道，由于海滄大橋?qū)嵭械氖菃蜗蚴召M(fèi)的模式，即只在出島（離開(kāi)廈門(mén)島）方向設(shè)有收費(fèi)站，我們選擇在距收費(fèi)站約700米的西引道處安裝稱(chēng)重板。

　　該處地基承載力好，能夠滿足大型龍門(mén)架和顯示屏的安裝要求，同時(shí)當(dāng)檢測(cè)出超重車(chē)輛報(bào)警后，設(shè)在收費(fèi)站的執(zhí)勤點(diǎn)的執(zhí)法人有充分的時(shí)間對(duì)減速繳費(fèi)的車(chē)輛執(zhí)行攔截，引導(dǎo)至低速稱(chēng)重區(qū)；進(jìn)島方向有兩個(gè)入口，均為雙車(chē)道，2套稱(chēng)重設(shè)備分別布設(shè)在石塘立交進(jìn)島方向和海滄隧道進(jìn)島洞口方向上，兩處皆為路基路面，滿足對(duì)設(shè)備的承載力，其中海滄隧道處的稱(chēng)重點(diǎn)距執(zhí)勤點(diǎn)約1500米，當(dāng)檢測(cè)到嫌疑超重車(chē)輛后，執(zhí)法人員有足夠的時(shí)間對(duì)車(chē)輛進(jìn)行攔截，雖然石塘立交的稱(chēng)重點(diǎn)距執(zhí)勤點(diǎn)僅 200米左右的距離，但是通過(guò)信息板和固定標(biāo)志牌的提示信息，同樣可以引導(dǎo)超重車(chē)輛進(jìn)入低速稱(chēng)重區(qū)進(jìn)行精確稱(chēng)量。

　　3,海滄大橋高速動(dòng)態(tài)計(jì)重系統(tǒng)的特點(diǎn)

　　根據(jù)海滄大橋的具體情況，我們對(duì)國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的高速稱(chēng)重設(shè)備進(jìn)行了詳細(xì)的了解，最終選取了DAW100高速計(jì)重。DAW100高速動(dòng)態(tài)計(jì)重系統(tǒng)是德國(guó) PAT公司專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)用于公路主干道的一種動(dòng)態(tài)計(jì)重系統(tǒng)，可對(duì)通行車(chē)輛進(jìn)行不停車(chē)預(yù)檢，測(cè)量車(chē)輛數(shù)據(jù)，并配合線圈對(duì)車(chē)輛進(jìn)行分類(lèi)，分類(lèi)種類(lèi)達(dá)90多種，同時(shí)用戶可依據(jù)具體情況，自己定義或修改分類(lèi)方法，組合成不同的車(chē)型類(lèi)型，最多達(dá)14種。同時(shí)還能獲取完整的相關(guān)統(tǒng)計(jì)資料，為路面和橋梁的使用性能和使用壽命分析準(zhǔn)備基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)資料包括：

車(chē)輛數(shù)量
車(chē)輛類(lèi)型
車(chē)輛通過(guò)時(shí)間
車(chē)輛通過(guò)速度
每軸重量和總重量
車(chē)重和軸重統(tǒng)計(jì)
車(chē)軸間距
車(chē)軸數(shù)量
車(chē)軸類(lèi)型

　　DAW100高速計(jì)重主要由以下幾子組成：

　高速動(dòng)態(tài)稱(chēng)重預(yù)檢：含高速動(dòng)態(tài)稱(chēng)重傳感器、線圈檢測(cè)器和動(dòng)態(tài)稱(chēng)重處理器等；

　監(jiān)視及視頻抓拍：含攝像機(jī)、硬盤(pán)錄像機(jī)、光補(bǔ)償器等；

　報(bào)警顯示：含超限情報(bào)板、聲光報(bào)警指示標(biāo)志等；

　綜合管理：含計(jì)算機(jī)、軟件等。

　　當(dāng)車(chē)輛駛離埋設(shè)在路面上的稱(chēng)重傳感器后，動(dòng)態(tài)稱(chēng)重處理器對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比對(duì)，如果總重或軸重超限，則發(fā)出報(bào)警信號(hào)，啟動(dòng)“超限”報(bào)警，當(dāng)高速動(dòng)態(tài)稱(chēng)重預(yù)檢檢測(cè)到車(chē)道上的車(chē)輛總重或軸重超限，則向報(bào)警顯示發(fā)送相應(yīng)的報(bào)警以及控制信息，超重報(bào)警顯示屏在收到報(bào)警信號(hào)后，對(duì)應(yīng)車(chē)道顯示“超重”兩字、紅色“×”和綠色“↗”，并啟動(dòng)紅色報(bào)警燈，提醒駕駛員注意，引導(dǎo)該車(chē)駛?cè)氲退俜Q(chēng)重區(qū)，同時(shí)立在稱(chēng)重房外的聲光報(bào)警器也同時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警，提醒管理人員；車(chē)輛正常時(shí)，對(duì)應(yīng)車(chē)道顯示綠色“↑”。

　　在幾個(gè)子稱(chēng)重中，高速動(dòng)態(tài)稱(chēng)重預(yù)檢是整個(gè)的技術(shù)核心，采用適合于高速動(dòng)態(tài)稱(chēng)量的WPM175型彎板傳感器，因而具備以下特點(diǎn)：

　使用關(guān)鍵技術(shù)，確保設(shè)備功能強(qiáng)大，性能可靠；

　檢測(cè)時(shí)速度范圍為5-200km/h；

　使用高速?gòu)澃宸Q(chēng)重傳感器（WPM175），行車(chē)方向的寬度為50cm，可完整紀(jì)錄車(chē)輪通過(guò)時(shí)的重量信號(hào)曲線，是真實(shí)的檢測(cè)，不同于條狀傳感器使用的間接檢測(cè)方式，不僅確保100%稱(chēng)量可信度，不會(huì)出現(xiàn)丟軸和多軸現(xiàn)象，并且可檢測(cè)到車(chē)輪動(dòng)態(tài)、靜態(tài)以及加速、減速等指標(biāo)，從而為在大幅速度變化的情況下準(zhǔn)確測(cè)量提供了有利保證；

　由于使用了彎板式傳感器及其安裝方式，不僅無(wú)機(jī)械摩擦，而且獲得極高置信度，有效避免誤檢和漏檢的出現(xiàn)，提高了稱(chēng)重的可靠性；

　彎板傳感器一體化結(jié)構(gòu)，無(wú)機(jī)械結(jié)構(gòu)，避免了機(jī)械結(jié)構(gòu)損壞導(dǎo)致車(chē)輛無(wú)法通行；

　并排式安裝，兩傳感器位于同一斷面，避免交錯(cuò)式安裝時(shí)的車(chē)輪數(shù)據(jù)丟失現(xiàn)象；

　彎板傳感器安裝簡(jiǎn)單，由于安裝層較淺，排水和管道均容易安裝；

　用線圈提供開(kāi)始和結(jié)束信號(hào)，確保可靠的進(jìn)行車(chē)輛分離，同時(shí)線圈可以對(duì)車(chē)輛進(jìn)行分類(lèi)；

　獨(dú)特的多CPU處理板結(jié)構(gòu)，使得可以并行處理各種信息，從而保證了的可靠性；

　模塊化設(shè)計(jì)，提高了的可擴(kuò)充性和易維護(hù)性；

　完善的軟件功能，使運(yùn)行可靠，操作維護(hù)簡(jiǎn)單、方便；

　采用了高可靠性的彎板技術(shù)（壽命大于10年）和獨(dú)特的稱(chēng)重控制器技術(shù)（平均無(wú)故障時(shí)間大于3年），確保的低故障率和長(zhǎng)壽命；

　當(dāng)路面維修時(shí)，可重復(fù)安裝，避免了其他直埋式傳感器只能使用一次的缺點(diǎn)。

 

 

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