浙江申嘉湖杭高速公路有限公司
摘要：近些年，公路货物运输车辆有着大型化、拖挂化的趋势，部分车辆基于利益超限超载影响了高速公路交通安全，同时对高速公路的使用寿命造成了不利影响。本文就高速公路入口治理车辆超限超载的技术方案进行分析。
关键词：高速公路入口；治理；车辆超限超载
一、高速公路入口治理车辆超限超载功能需求分析
1.基本功能：（1）自动超载检测；（2）显示屏和语音提示；（3）数据存储和处理；（4）称重单据打印；（5）发卡联动。
2.系统扩展功能：（1）自动超限检测；（2）照片、视频取证；（3）特殊车辆通行；（4）数据上传。
二、技术方案分析
1.自动超载检测
自动超载检测即系统自动对车辆进行整车重量的检测（即称重），然后自动识别车辆是否超载。按照国务院统一部署，交通运输部联合工业和信息化部、公安部、工商总局、质检总局印发了《关于进一步做好货车非法改装和超限超载治理工作的意见》（交公路发〔2016〕124号），明确将《汽车、挂车及汽车列车外廓尺寸、轴荷及质量限值》（GB1589-2016）规定的最大允许总质量限值，作为车辆限载标准，实现了车辆生产和使用标准、路政超限治理和交警超载治理认定标准的统一，为治超路警联合执法奠定了良好基础。
自动超载检测可使用整车秤台、轴组秤台两种高精度称重平台,可根据现场情况选择。整车秤台釆用整车动态称重技术，用于收费站空间较大，能满足整车秤台安装空间要求的情况。轴组秤台用于收费站空间较小，不能满足整车秤台安装空间要求的情况。图1是某型150吨整车秤台，其通行宽度为：普通车道3.2m,超宽车道3.6m或4.0m,台面长度为21m,广场受限车道为18m,可按照需要定制；静态称重精度为国标Ⅲ级，动态称重精度为国标Ⅱ级；最大安全过载为150%F・S；使用寿命大于300万车次；可检测车辆轴数不受限制。整车式秤台可以实现连续过车动态称重，允许多辆车同时上秤称量，在称重精度和可靠性方面都能满足要求，是目前高速公路计重系统的主流设备。
2.显示屏和语音提示
显示屏和语音提示釆用一体化设备，安装于距上秤端约25米，高亮显示，平均亮度不低于2000cd/m2,保证绝大多数货车在检测后能清楚地看到检测信息。显示屏可显示车辆总重、超重、车牌号码等信息。当货车超限超载时，设备能自动发出报警声，并通过语音播报超限超载情况，提示现场检查人员对车辆进行处理，拒绝其驶入高速公路。
3.数据存储和处理
（1）称重数据釆集设备
称重数据采集设备对秤台传感器给出的信号进行釆集处理，其A/D转换速度为2000次/秒，显示精度为1/30000；能够釆集称重平台、红外线车辆分离器（或环形线圈）的检测数据，以及工作状态和故障等信息；釆用RS232/RS422数据接口，能实时将检测数据上传到检测计算机。
（2）检测软件
检测软件安装在检测计算机上，能对称重数据采集设备上传的数据进行整合处理，将超载的货车车牌信息，以及轴数、超载重量等信息存储到SQLServer数据库中，并将数据上传至省治超中心，可支持省治超中心通过WEB对本超限超载检测站的数据进行远程查询。检测软件釆用Qient/Server架构，把工作任务合理分配到Client端和Server端，能充分发挥客户端PC的处理能力，数据处理速度快，降低了系统的通信开销。检测软件具有数据釆集、数据查询、数据统计、参数设置、黑名单等功能，能满足超限超载检测站的基本业务需求，并通过WebService接口实现数据的上传功能。
4.称重单据打印
根据交通运输部《实施意见》附件二：《超限检测站联合执法工作流程》，车辆经检测确认超限超载后，公路管理机构执法人员打印检测单（过磅单）两份，由驾驶员签字确认。对于场地条件允许的高速公路入口超限超载检测点，公路管理机构执法人员责令并监督超限超载车辆卸货，消除违法状态。对经复检确认违法状态已按规定消除的车辆，公路管理机构执法人员打印检测单（过磅单）两份，由驾驶员签字确认。公路管理机构执法人员制作称重和卸载单（式样见《实施意见》附件二），加盖单位公章后，将公安交通管理部门留存联交现场执勤交通民警。现场执勤交通民警依法对超限超载车辆和人员进行行政处罚。
5.发卡联动
货车经检测属于超限超载后，系统自动锁死发卡功能，对超限超载货车不予发卡放行，由检测点管理人员引导货车调头驶离高速公路。在特殊情况下，当高速公路入口有大量车辆排队拥挤时，超载货车无法调头驶离。为避免拥挤，保持畅通，检测点管理人员对货车进行处罚处理后，可以解锁系统发卡功能，给超载货车发放特殊通行卡，责令其在最近的下一出口驶离高速公路。
6.自动超限检测
利用激光扫描法可以实现对货车轮廓的动态精确测量，从而实现对货车的自动超限检测。根据《汽车、挂车及汽车列车外廓尺寸、轴荷及质量限值》（GB1589-2016）规定的货车最大外廓尺寸，作为车辆超限检测标准。该方案采用先进的激光三维扫描技术，测量长度误差≤15cm,宽度误差≤5cm,高度误差≤5cm（置信度98%）,速度误差≤5%；检测精度方面能够达到自动超限检测的业务需求，同时具备全天候工作稳定性。
7.照片、视频取证
车牌识别摄像机安装在上秤端，当车辆进入检测车道触发红外光栅时进行抓拍，提取车头图像和车牌识别结果。车尾抓拍摄像机安装在检测车道后部，当车辆通过激光器1、2后,触发车尾抓拍摄像机进行抓拍。全景摄像机安装在车道侧边第二个立杆上，从侧面抓拍车辆轮轴信息,同时输出车辆过车全景视频数据。
8.特殊车辆通行
特殊车辆、大件运输许可车辆、超限运输许可车辆在通过高速公路入口检测点时，被自动超限超载检测系统拦截后，司机可出示通行许可证，检测点管理人员将通行许可证信息输入系统，系统自动与联网的大件运输审批管理系统、交通综合执法管理系统、交警部门车辆管理系统、运政信息管理系统等数据库信息进行比对，确认特殊车辆的通行证是否合法有效。确认合法有效后，以上三种特殊车辆将和未超限车辆一样，自动放行。系统会对此进行记录，以便后期查询。
9.数据上传
由于高速公路入口治超检测点可能选择不同的自动超载检测系统、自动超限检测系统的设备厂家，这就需要不同检测设备厂家的检测软件能够按照统一的格式向省治超中心及其他管理信息系统进行数据上传。因此，省治超中心及其他管理信息系统应规定统一的数据传输协议及数据上传格式，以便治超检测点检测软件、省治超中心、大件运输审批管理系统、交通综合执法管理系统、交警部门车辆管理系统、运政信息管理系统能够在统一的协议和格式下实现数据共享和互通。
结语：高速公路入口治理超限超载系统利用与车道收费系统的联动，实现在高速公路入口车道自动鉴别并拦截违反超限标准车辆实现劝返，从源头治理超限运输车辆，提高高速公路的交通安全，延长高速公路桥梁和路面的使用寿命，减少治超工作人员的工作强度，使治超工作更加自动化、便捷化、高效化、信息化，具有相当广阔的应用前景。
参考文献
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