隨著經濟和科技的發展,單一的靜態(tài)稱重已經無法滿足公路運輸“高效(xiào)、快(kuài)捷”的需求,動態稱重技術(shù)和相關產品——動態公路車(chē)輛(liàng)自動衡器應運而生,並在我國公路超載檢測和計重收費領域得到了廣泛應用和迅猛(měng)發展,已經成為公路貨物運輸的主要(yào)稱重手(shǒu)段之一。
國際上對行駛在公路上的載貨(huò)車輛進行動態稱重的計量產品稱為動態(tài)公路車(chē)輛自動衡器(qì)(以下簡(jiǎn)稱“動態汽車(chē)衡(héng)”)。我國自20世紀80年代開始引(yǐn)進國外的動態稱重技術和產品,並逐漸自主研發出了適應中國國情的動態汽車衡產品。
動態汽車衡主要由稱重傳感器、承載器(秤台)和稱重指示器(數據處理(lǐ)和終端顯示)等組(zǔ)成,與車輛(liàng)分離器(地感(gǎn)線圈或光柵)和數據傳輸係統等輔助設備共同組成動態稱重係統(tǒng)後,可完成對行駛(shǐ)車輛的動態稱重(chóng)、稱重數據遠程傳輸和統計(jì)管理等多種功能,滿足交通(tōng)部(bù)門超載檢測等各種工作需求。
動態汽車衡用於非現場治超示意(yì)圖(tú)
20世紀50年代,歐美國家開始研究動態稱重(chóng)技術,並開發(fā)了(le)最早的公路用動態稱重產品,美(měi)國(guó)材料試驗(yàn)協會頒布的ASTME-1318是國(guó)際上第一個正(zhèng)式發布的動態稱重係統標準,歐洲對應(yīng)提出了COST323標準。目前該類產品依據的國際標準是國際(jì)法製計量組(zǔ)織(OIML)頒布的R134號國際建議(yì),現行有效版本由2006年頒(bān)布的R134-1-e06和2009年頒布的(de)R134-1-e09兩部分組成,其中R134-1-e06為技術要求和試驗(yàn)方法,R134-1-e09為試驗報告格式。
我國現行(háng)的產品標準是GB/T21296-2007,該標準目前正在修訂,修(xiū)訂版采用了國際法製計量組織的國際(jì)建議OIML R134-1:2005《動態公路車輛自動衡(héng)器》(英文5CD版本),修(xiū)訂後的國家標準內容包含(hán)通用技術要(yào)求以及整(zhěng)車式、軸重式、石英式、彎板式、平板(bǎn)式等動態汽車衡的具體技術要求,將組(zǔ)成係列標準。
根據我國《計量(liàng)法》相關規定,用於公路計重收費(fèi)和超載檢測等領域的動態汽車衡屬(shǔ)於(yú)國(guó)家依法管理的(de)計(jì)量器具,使用單位應按期申請周(zhōu)期檢定,檢定合格後方可使用。
目前,國內計量技術機(jī)構依據JJG907-2006《動態公路車輛自動(dòng)衡器》國家計量檢定規程開展動態汽車衡檢定工作,動態汽車衡的車輛總(zǒng)重量準確度等級分(fèn)為0.2級、0.5級、1級、2級、5級和10級,對應(yīng)軸載荷準(zhǔn)確度等級分為A級、B級、C級(jí)、D級、E級(jí)和F級。
根(gēn)據GB/T21296-2007《動態公路車輛(liàng)自動衡器》國家標準和(hé)OIML R134國際建議的規定,動態(tài)汽車衡主要分為整車稱量式和部分稱量式兩大類。
整車稱量式動態汽車衡的載荷承載器(秤台)長度大於被稱車輛的總長,可同時承載整個車輛,直接(jiē)稱量出行(háng)駛中的貨車總重量。此類動態汽車衡與(yǔ)靜態車輛衡的外(wài)觀和結構基本(běn)一致,隻(zhī)是在稱重指(zhǐ)示器中的計量軟件和控製軟件上有(yǒu)所不同。此類動態汽車衡稱量準確度較(jiào)高、穩定性較好,適宜在固定式超載檢測站點(diǎn)安裝使用。
整(zhěng)車稱量式動態汽(qì)車衡
部分稱量式動態汽車衡的載荷承載器(秤台(tái))長度小於被稱車輛的總長,無(wú)法同時承載(zǎi)整個車輛,隻能依次對行駛中車輛的各個部分(部分車輪、車輪、單(dān)軸或軸組)進行稱量,係統自動累加各個部分的稱量結果,獲得車輛總(zǒng)重量和單軸或軸組的載(zǎi)荷重量。目前國內(nèi)常見的軸重(chóng)式、石英式(shì)、平板式、窄條式、彎板式動態汽(qì)車(chē)衡都屬於部分稱量式動態汽車衡。
軸重式動態汽車衡 分為(wéi)單軸式和軸組式兩種,其承載器(qì)是一個完整台麵,台麵四(sì)角裝有4支稱重傳感器,可完成對車輛單軸或軸組載荷的稱(chēng)重,通過累加各部分(fèn)重(chóng)量獲得車輛(liàng)總(zǒng)重量。
單軸式動態汽車(chē)衡:其承載器寬度為1米左(zuǒ)右(yòu),不能對車(chē)輛的軸組載荷進(jìn)行稱量。這種動態軸(zhóu)重衡在我國高速公路施行計重收費初期階段應用最為廣泛,約占(zhàn)動態汽(qì)車衡的90%,但是其準確(què)度較低、穩定性較差、稱量結果受車輛行(háng)駛速度和通行方式影響較大。
單軸式動態汽(qì)車衡
軸組式動態汽車衡:其(qí)承載器寬度為5米至7米,可(kě)以同時(shí)對車(chē)輛的軸組(並裝雙軸和並裝三軸)進行稱量。此(cǐ)種動態汽車衡有效增加(jiā)了動態(tài)數據采樣時間,采用的大(dà)量程的稱重(chóng)傳感器、較(jiào)寬和剛度增強(qiáng)的稱重台麵使其(qí)能夠有效抵禦車輛不規範通行時(shí)產生的幹擾因素(sù),保證了稱重的準(zhǔn)確度和穩定性。
軸組式動態汽車衡
分離台麵式動態汽車衡 其載荷承載器(qì)不是一個完整的整體,是(shì)由兩個完全一樣、相互平(píng)行或者前後交錯的分離(lí)台麵(左台麵和右台麵)組成,在進行稱(chēng)量時由兩個台麵同時對(duì)車輛單軸的兩端車(chē)輪分別稱(chēng)量,累加得到單軸載荷,用這種方法依次(cì)稱量(liàng)得到車輛的各個軸(zhóu)載荷,累(lèi)加得到車輛總重(chóng)量,常見的有石英式、彎板式、窄條式和平板式動態汽車衡等。
石英和彎板既是(shì)傳感器又是承載器,同時其單個傳(chuán)感器(承載器)尺寸較窄和較(jiào)短的特性決定了其不可能獨立完成對車輛單軸的稱量,而需要至少(shǎo)兩個傳感器(承載(zǎi)器)共同合作完成。為提高稱重的準確度和穩定(dìng)性,分離台麵式動態汽車衡普遍采用同時安裝多個承載器的結構方(fāng)式,因為其具有路麵安裝施工區域和(hé)工程量小、傳感器耐高溫(wēn)濕熱、高速稱(chēng)重準確度較高和穩定(dìng)性(xìng)較好的(de)特點,目前被廣泛應用於非現場(chǎng)超(chāo)載檢測(cè)中。
隨著交通運輸部62號令(lìng)《超限運(yùn)輸車輛行駛公路管(guǎn)理規定》的施行,非現場治超模式在全國範圍內(nèi)推(tuī)廣使(shǐ)用,這種用(yòng)於高速、重(chóng)載車輛稱重的動態汽(qì)車衡的計量檢定方式由於檢定速度範圍廣,檢測車輛(liàng)預加速距離和減速距離較長,在檢定過(guò)程(chéng)中存在(zài)危險性高、耗時長的情況,因此(cǐ)執行非(fēi)現場治超(chāo)的部門在檢定(dìng)前要協調相關部門做好道路封閉等工作,以提(tí)供保(bǎo)證(zhèng)行車(chē)安(ān)全距離的(de)檢(jiǎn)測(cè)專用區域(yù)。
目前國、省道對貨車限速一般為每小時(shí)80公裏左右(yòu),高速動態(tài)汽車衡的最高運(yùn)行(háng)速度一般為每小時100公裏,最大秤(chèng)量(單軸載荷(hé))一般為30噸,根據JJG907-2006國家檢定規程規定,首次檢定要求接近最高運行(háng)速度和最大秤量。如何做到兼顧《道路交通安全(quán)法》和JJG907-2006國家檢定規程的要求,筆者從實際動態汽(qì)車衡檢定工作中總結經驗,提出以下(xià)解決方案。
產品銘牌標識的(de)最高運行(háng)速度超(chāo)過道路限速要求 檢定時車速不得超過(guò)該道路限速規定,並在檢定證書中注明檢定的車速(sù)範圍。
產品銘牌標識的最高運行速度未超(chāo)過(guò)道(dào)路限速要求 由於現場路麵、車輛(liàng)自身等原因無法達到最高運行速度要求,以實際能(néng)夠達到的最(zuì)高速度進行檢定,並在檢定(dìng)證書中注明檢定的車速範圍。
產品銘牌標識的最(zuì)大秤量超過檢測車輛限載要求 檢定時車輛不得超載(zǎi),並在檢定證書中注明檢定的實際(jì)稱量(liàng)範圍。
產品銘牌標識的最大秤量未超過檢測車輛限載要求 檢定時由(yóu)於現場車輛可能無法達到最(zuì)大秤量要(yào)求,就(jiù)以實(shí)際能(néng)夠實現的最大秤量進行檢定(dìng),並在檢定證書中注明檢定的實際稱量範圍。
隨著(zhe)國家“智(zhì)能交(jiāo)通”建設的大力推進,應用信息化技(jì)術的“ETC門(mén)架收費”和“高速公路入口治超”等模式已經(jīng)在國(guó)內(nèi)推廣使用,動態稱重技術與之匹配的相關設備(bèi)也將迎來(lái)新的發展機(jī)遇,計量技術機構也將會與交通部(bù)門在超載檢(jiǎn)測等領域進一(yī)步深化合作,提供更加安全有效的檢(jiǎn)測與計重方式。