浅谈高速公路计重收费中的动态称重系统
一、动态称重系统安装和调试
1 动态称重系统的选址与安装
一般高速公路实行的收费模式是“入口领卡,出口缴费”,河南省高速公路的出口车道均安装了动态称重系统。
安装要求如下:
1.1收费岛岛头应满足距收费亭中心线27米要求,安装位置应平坦,收费车道要避免出现大的坡度。称重系统的理想称重状态是车辆水平地、匀慢速地从称重平台上通过,因此,保持收费车道的平整度十分必要,若有坡度就会使车辆产生势能,并最终转化为车辆对称重系统的冲量,影响精确度,故应做降坡处理,使纵横坡度均不大于2%。路面应平整无坑槽、无凸起,同时为防止车辆故意刹车、加减速、高速通过等情况发生,可在广场适当位置安装减速板。
1.2 称重系统自身安装应水平、垂直,特别是称重平台的安装一定要水平、垂直。事实上,影响称重系统精确性的因素很多,但称重平台的安装如果不当,其对精确性的影响将是直接的、长期的和难以克服的。因此安装时,一定要保持称重平台面板与车道路面在同一水平面上,避免车轮碾压时产生冲量,同时要保持整个秤体安装垂直,减少秤体内部构建间的摩擦系数,提高称重的灵敏度。
1.3 在土建规划中要注意排水沟位置的预留和衔接,避免重复开挖和排水不畅的现象。由于称重检测系统包含较多的电子感应器,为避免雨雪天气造成坑基积水,影响系统正常运行,因此对排水能力要求较高,为避免排水不畅的现象,应统一考虑排水系统的设计,加强排水措施。
1.4 安装中还要注意站区的外部形象,尽量将各车道称重系统的各个部件安装在同一水平线上。具体安装称重系统时,要严格按照厂家提供的基坑尺寸施工,将厂家提供的秤体预埋件浇注结实,留足凝固期,再放置秤芯,测试联调无误后即可投入运行。
2、动态称重系统的计量检定要求
动态称重系统在高速公路应用中,其计量的准确性是非常关键的,直接影响了通行费收取额和通行效率,也是应用的难点。目前,河南省高速公路目前使用的动态汽车衡的动态准确度等级均为5级。
根据国家计量检定规程JJG907-2006《动态公路车辆自动衡器检定规程》,国家计量检定规程中对动态汽车衡的计量性能要求有:
1)单轴载荷和轴组载荷的准确度等级划分为6个等级,用符号表示为:A,B,C,D,E,F。对于单轴载荷和轴组载荷,同一台动态汽车衡可具有不同的准确度等级。
2)整车总重量的准确度等级划分为6个等级,用符号表示为:0.2,0.5,1,2,.5,10。
3)双轴刚性参考车辆动态试验轴载荷最大允许误差
4)其它参考车辆动态试验轴载荷最大允许误差
5)整车总重量准确度最大允许误差
河南省高速公路目前使用的动态汽车衡的动态准确度等级均为5级,其对应的轴载荷准确度等级为D、E,F。
二、动态称重系统称重误差和对策
在高速公路计重收费应用中,动态称重系统经过调试和计量检定后,其称重误差应在计量规定的范围内,称重误差较大的情况,一般主要原因在车辆的行驶状态。
1、影响计重设备动态称重误差的来源
1.1 影响计重设备动态称重误差的原因很多,大部分来源于车辆的震动。称重平台的安装精度,车道路面的平整度,车辆自身的悬挂系统,车辆行驶的速度等,都是车辆震动的激励因素。车辆震动幅度越大,误差越大。
1.2 一般说,车辆通过称台的速度越高,造成车辆的震动幅度越大;因为大部分称台,其设计的动态响应效率不够,不能够完全响应通过的动态轮胎压力;
1.3 车辆通过称台时,刹车、启动、减速、加速都会对承重传感器的受力产生不同程度的影响,加大称重误差。
1.4 车辆驾驶人员,为了减少交费,常采取恶意通行方式,造成很大的称重误差。
2、常见的恶意通行方式
高速公路实施计重收费之后,个别司乘人员,为减少通行费缴费额,降低缴费计算重量,常采取以下的恶意通行方式,造成很大的称重误差。较典型的有:“跳称”、“冲称”、“压称”、“S”形过称、车辆改装等方式。
2.1 “跳称”:车辆行驶至称台前5cm―10cm处停下,然后猛踩油门,突然加速,车身后倾,重心后移,车头翘起,前轮滑过称台,当后轮快接近称台时,司机猛踩刹车,车身前倾,重心前移,后轮顺势趟过称台,司机掌握熟练的驾车技巧,用这种方法降低计费重量一般在2―3吨,自卸车常采取此方法逃费。
2.2 “冲称”:快速通过计重平台。当车辆行驶到收费站时,司机快速通过计重平台,可能造成后连轴跳起,造成此轴无重量或重量降低。
2.3 “压称”:常见有车辆轮胎压在称台边沿,停顿,产生较长的压力信号,然后再缓慢或高速通过称台,造成承重传感器受力波形的不规则变化,影响称重误差。另外将轮胎的部分压在称台的轮廓外或将轮胎往安全岛边缘挤蹭,减轻计费重量。
2.4 “S”形过称:车辆先靠近车道右侧行驶,过称台时从右向左使车辆保持向左前侧方向缓慢移动,当车辆前轮(转向轮)通过称台时,司机猛打方向盘,使车身保持向右前侧方向缓慢移动,直至车辆完全通过称台。(只有前轮1在称台上,前轮2已经通过称台行驶到车道路面上,待前轮1通过称台后,称台测得重量仅为前轮1的重量,其余重量由前轮2分解到车道路面上,这个重量远小于前轮实际承载重量。自卸车和中型货车常采取这种方法逃费。)
2.5 车辆改装:如增加一套不负重轮胎造成多轴或加装自动千斤顶以跳过称重设备。个别货车在后排轴前后改装增加一轴,正常行驶时所增加的轴收起不着地面,过称台时放下,胎型识别器测出为多一轴胎型组合,轴限增大,费额降低,这个也就是我们通常所讲的“假轴”车;安装液压磅:当安装液压磅车辆行驶到收费站,前轴过计重平台时,稍作停顿,快速为液压磅充气,将后轴稍微顶起,使车辆重心前移,减轻后轴的重量,这两种情况目前已经逐渐减少;
2.6 “插螺丝钉”:在计重平台缝隙插螺丝钉。当车辆行驶到收费站时,有人从驾驶室下来,将螺丝钉插在计重平台的缝隙里,增大计重平台的摩擦力,使其不能完全称重。这种情况偶尔可见。
2.7 “垫木板”:在车辆通过称台前,人为在称台上(车道方向)放木板,车轮经木板表面通过称台,由于木板受压向下变形产生向上的弹力,抵消了车货部分重力,称台测出数据较低,这种方法在夜间车辆较多的情况下使用,需2―3人配合。这种情况目前较少见。
2.8 遮挡光栅分离器。当车辆行驶到收费站时,有人从驾驶室下来,故意站在光栅分离器旁,将其遮挡,使车辆无法分离,造成无计重信息;这种办法无法只能造成计重故障,无法减轻计重重量,目前,这种行为较少见。
3、对策
从技术上讲,对于恶意的驾驶操作行为,普通的称台系统难以从根本上加以解决称重误差问题,只能从管理上着手。
3.1 为了减少称重误差造成的纠纷,保证车主的利益不受损害,计重收费要大力加以宣传和解释,让车辆驾驶员和收费员都充分理解。
3.2 在收费车道入口安装限速标志,尽量降低车辆通过称台的速度。
3.3 针对各种恶意通行方式,加强管理,发现后应及时制止,要求司机将车辆退回,按照要求并保持匀速5公里以下直行、水平通过称重平台,进行复核。
3.4 收费人员在工作中应时刻保持较高的工作警惕性,制止任何车辆逃费行为,坚决贯彻执行收费政策,加强教育,树立司机按章缴费意识,维护收费站正常的营运秩序,确保道路通行费足额收取。
三 、结束语
高速公路计重收费是一种科学、合理、可行的计费方式,有利于减少超载、规范货物运输秩序和减少道路事故,并且维护高速公路业主的利益。动态称重的准确性和稳定性,直接关系到车主的切身利益和通行效率,也是高速公路使用者和管理者关注的热点,因此,开发应用精度更高、稳定性更好的动态称重设备,提高称重准确度,加强高速公路的运营维护,规范高速公路运输管理,才能更有效的发挥高速公路国家经济的运输动脉作用。