高速公路作為現(xiàn)代交通的驕子,是速度和效率的代表,也成為衡量國民經(jīng)濟現(xiàn)代化的重要標志之一。1988年10月31日,中國修筑了第一條高速公路、長度為18.5公里的上海至嘉定高速公路;此后,中國高速公路建設以世界罕見的速度向前發(fā)展。1998年底,中國高速公路通車總里程達到6258公里,居世界第八;2001年底達到1.9萬公里,居世界第二。到目前,中國高速公路突破6萬公里。
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,高速公路已經(jīng)成為各種重要物資運輸?shù)闹饕緩?但近些年由于超載超限車輛的大量增加,造成了公路、橋梁設施遭到嚴重損壞,很多新建的公路、橋梁在未到大修的年限就不得不提前進行維修,造成了極大的經(jīng)濟損失,社會反響強烈.尤其是我國主要能源輸出省份貨運機動車輛超載屢有發(fā)生,陷入了一打擊就好,一放松就反彈的怪圈。
圖為大量超載車輛嚴重超載造成大橋垮塌的嚴重事故
目前對超載的治理主要采取行政手段進行干預和管理,采用高科技技術手段進行治理的相對較少,另外目前對于超載大部分采用傳統(tǒng)彎板式稱重的方式,無法對正常行進中的車輛進行準確的速度輸出且安裝工程量大不適于高速公路路段環(huán)境推廣,為緩解和打擊這種嚴重的違章行為,本文將通過介紹把國際上先進的動態(tài)稱重設備與高清卡口抓拍設備有機的結合起來從而實現(xiàn)對超載問題采用技術手段進行處理的新思路。
本系統(tǒng)能夠?qū)崟r提供現(xiàn)場超重車輛的高清全景圖像,同時還可辨別車輛的細目特征。對超重車輛,能識別并清晰地記錄識別車輛號牌、日期、時間、地點、重量、車速等信息,同時可以看清駕駛人員的面部,增強證據(jù)的說服力。
[nextpage]一、參考標準
1)《動態(tài)汽車衡(車輛總重計量)》JJG907-2006
2)《高速公路交通安全設施設計及施工技術規(guī)范》JTJ 074—94
3)《公路工程施工安全技術規(guī)程》JTJ076.95
4)《計算機設備安裝與調(diào)試工程施工及驗收規(guī)范》YBJ-89
5)《中華人民共和國道路交通安全法》
6)《中華人民共和國道路交通安全法實施條例》
7)《公路交通安全設施設計技術規(guī)范》(JTJ 074-2003)
8)《公路車輛智能監(jiān)測記錄系統(tǒng)通用技術條件》GA/T497-2004
9)《民用閉路電視系統(tǒng)工程技術規(guī)范》GB50198-94
10)《安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術要求》GA/T 367-2001
11)《中華人民共和國公共安全行業(yè)標準》GA38-92
12)《中國電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范》GBJ232-90.92
13) 機動車、駕駛員及違法管理等相關數(shù)據(jù)庫規(guī)范2004版
14)《道路交通標志和標線》GB5768
二、系統(tǒng)架構
動態(tài)治超系統(tǒng)系統(tǒng)分為:前端動態(tài)稱重聯(lián)動高清抓拍子系統(tǒng)、傳輸子系統(tǒng)、供電子系統(tǒng)和中心處理(后端)子系統(tǒng)、前端攔截子系統(tǒng)五部分,通過將這幾個子系統(tǒng)有機的結合起來可以實現(xiàn)對超載車輛實現(xiàn)動態(tài)識別抓拍。下面我們詳細對其分別加以介紹:
1.前端動態(tài)超重聯(lián)動高清抓拍子系統(tǒng)
前端抓拍系統(tǒng)采用國際先進的動態(tài)稱重傳感器檢測技術,負責完成所有過往車輛重量檢測和車牌抓拍,并將抓拍的圖片送回指揮中心的后端系統(tǒng)服務器。同時可通過標清攝像機將現(xiàn)場的實時動態(tài)視頻圖像傳送回中心控制室。前端抓拍系統(tǒng)同時能進行動態(tài)的錄像。
2.傳輸子系統(tǒng)
傳輸系統(tǒng)由傳輸設備和傳輸網(wǎng)絡組成。該子系統(tǒng)負責將采集到的數(shù)據(jù),視頻以及控制命令通過無線、ADSL或者光纜等發(fā)送至上一級管理平臺實現(xiàn)前后端的實時數(shù)據(jù)交換。
3.供電子系統(tǒng)
由于系統(tǒng)設在邊遠的高速公路,因此系統(tǒng)可采用高速公路提供的電纜供電方式,對于不方便提供電纜的點位,由于系統(tǒng)采用低功耗的嵌入式系統(tǒng)因此可采用太陽能供電方式。[nextpage]
4、中心處理控制
系統(tǒng)在收到多個前端子系統(tǒng)采集的基本信息之后自動將車輛信息與車駕管數(shù)據(jù)庫進行對比,如果發(fā)現(xiàn)該車荷載與記錄不相符則將自動進行聲光報警;同時可對前端的視頻進行實時監(jiān)控并錄像,切換處理等一系列綜合管理。
5.前端攔截卡點子系統(tǒng)
對于有條件的路段可以設置違章攔截及卸載點,通過實時接收前端檢測卡口設備傳送來的違章車輛數(shù)據(jù),并實時顯示在攔截卡點現(xiàn)場的LED屏提示執(zhí)法人員對超載車倆進行處理同時將處理結果上傳至上級管理系統(tǒng)備案。
三、動態(tài)治超系統(tǒng)特點
高速稱重的應用條件與計重收費有如下區(qū)別:
1.無收費站或其它強制減速設施及標志,是在車輛正常行駛狀態(tài)下對其進行檢測,速度范圍更大,達200km/h的(目前收費站模式計重收費規(guī)范要求的速度范圍是15或20km/h以下);
2.車道間可能無強制隔離,車輛可能跨線行駛、并行,而車輛在收費站是順序行駛,同一時間內(nèi)檢測設備的檢測對象只是單一車輛;
3.設備在戶外全天候工作,對環(huán)境適應能力(溫度、雨、雪、霜、霧及干擾等)承受惡劣環(huán)境的能力要求高。
另外本系統(tǒng)與常規(guī)的治超預檢也有所不同:
1.精度要求更高,在200km/h時速是為7%(GVW,整車總重)或10%(軸重),其它形式的傳感器,如彎板、聚合物壓電電纜、薄膜以及電容式墊子都無法達到這樣的精度要求;
2.速度范圍更大,為200km/h,彎板式由于響應時間限制在此情況下會帶來較大的誤差;
3.使用年限長,本設備是在公路上固定安裝,長期連續(xù)使用。
四、綜合管理平臺簡介
系統(tǒng)采用多級平臺管理模式,可全省聯(lián)網(wǎng),可全面控制各治超點位。
[nextpage] 省級綜合管理平臺采用人性化管理界面可以實時監(jiān)測和管理各地市治超點位,并可輕易獲得各點位的超重車輛信息、違法處理信息,還可以按日月季度年為單位及時統(tǒng)計各路段和點位通過車輛負荷的數(shù)據(jù),為公路養(yǎng)管部門和設計部門提供科學可信的數(shù)據(jù);同時可以實時掌握違章罰沒的數(shù)據(jù)杜絕灰色數(shù)據(jù)。
二級管理平臺可以實時管理本轄區(qū)內(nèi)治超點位的三超車輛數(shù)據(jù),也可輕易獲得各點位的超重車輛信息、違法處理信息,還可以按日月季度年為單位及時統(tǒng)計各路段和點位通過車輛負荷的數(shù)據(jù);同時可以實時掌握違章罰沒的數(shù)據(jù),并可直接對前端卡點進行數(shù)據(jù)更新和維護,將數(shù)據(jù)上傳至省級平臺,并可隨時接收省級平臺下發(fā)的各種信息和資源。
五、總結
隨著動態(tài)檢測技術及高清識別技術的飛速發(fā)展,通過有效行政管理加上通過對重點高速干道及路段建設大量動態(tài)超重檢測系統(tǒng),從而形成一張綜合治理超載的立體網(wǎng)路。利用人的靈活管理加上機器的精確檢測數(shù)據(jù),必將對超載現(xiàn)象實現(xiàn)有力打擊,為我們寶貴的公路資源保駕護航貢獻力量。(本文由天津天地偉業(yè)數(shù)碼科技有限公司交通行業(yè)中心 焦偉提供)