高速公路運營車輛荷載統計分析

(廣州大學　廣東　廣州　510006)

一、引言

自改革開放以來，隨著我國經濟的高速發展，無論日交通流量還是車輛重量都有明顯的提高，導致公路交通運輸愈發繁重，公路橋梁超負荷運營，各種損壞嚴重的問題不斷發生。超載超重車輛屢禁不絕、愈演愈烈[1-2]。而車輛荷載作為橋梁承受的基本可變荷載之一，在橋梁的設計與檢測評估的等方面都占有重要地位。那么現在橋梁的交通量是多少？通過的車輛有多重，重到什么程度，對橋梁產生的效應有多大？等等。針對這些問題，由于車輛荷載模型有許多參數來描述，包括車重，車長，軸距以及車輛在橋上的位置等等。這些參數都是高隨機變量，每個地方每條高速都不一樣，各地高速的數據都有其獨特性和區域性。鑒于此，本文基于京珠高速公路粵北段收費站兩個貨車道在2014年1～3月內總共125647個動態稱重車輛荷載實測數據，統計分析運營車輛車重、軸重現狀與超載情況。

二、運營車輛荷載特征以及參數統計規律

(一)車重

京珠澳高速是一條首都放射型國家高速，是連接北京和珠海、香港、澳門等南部重要城市的高速公路，為中國的南北交通大動脈。本文根據動態稱重系統(WIM)車輛荷載實測稱重數據，對連續3個月所測得的車輛荷載按五種軸型進行統計分析，得出車重數字特征，見表 1。

表1　京珠高速車輛總重總體分布數字特征

表2　京珠車重的總體分布情況統計

由表1可知，統計顯示，車輛信息采集系統在貨車道共測得125646輛汽車。按照不同車型(根據軸數劃分)，六軸車車輛總數為 90887輛，占車流總數的 72.34%。六軸車不僅數量上占比較多，而且較易出現重車，往往控制著中小跨徑橋梁汽車荷載效應值。而二軸、三軸、四軸和五軸車分別占車流總數的9.85%、4.09%、11.21%和2.52%；

由表2可知，二軸車車重主要在15噸以內，三軸車車重在30噸以內，最重車重也不超過45噸，而四軸車大部分分布在30-45噸之間，但有少部分能達到75～90噸，雖然五軸車的數量在總車輛當中的比例不大，但也有22.55%的車輛在45噸以上。而六軸車大部分在45-60噸之間。但也有超過90噸的重車。

值得注意的是，在所有統計車輛中，同時實測車重最大值為 112.9 t 是車重標準值[3]的 2.3倍。證明了京珠奧高速的車輛荷載超載問題十分嚴重，需要引起關注。

(二)軸重

根據動態稱重系統(WIM)車輛荷載實測稱重數據，對連續3個月所測得的車輛荷載按五種軸型進行統計分析，對其軸重總體分布數字特征進行統計以及分析，如表3、表4所示：

表3　京珠高速車輛軸重總體分布數字特征

表4　京珠軸重的總體分布情況

由表3和表4數據表明：二軸車和三軸車的軸重主要分布在5噸以內，但也有個別軸重特別重甚至達到25噸到30噸，其變異系數較大。對于四軸車、五軸車以及六軸車這三種重車，大部分軸重在5噸到10噸之間。其最大軸重分別為31.3噸，28.8噸以及28.7噸，變異系數也較為相近。所以對于橋梁特別是小跨徑而言，不僅要考慮四軸車、五軸車以及六軸車這三種重車的影響，也要兼顧考慮二軸車和三軸車的超重車輛，因為其對橋梁的荷載效應也不容忽視。

三、結論

本文對京珠高速公路WIM動態稱重實測數據進行統計分析，分別統計了車重和軸重等特征值。得出計重超限車輛分別為四軸車，五軸車以及六軸車，這與這三種車輛為重型貨車密切相關。而另外京珠奧高速(粵北段)的總體超重情況不容樂觀，相關計重繳費政策的效果仍需繼續收集后期數據進行分析。

【參考文獻】

[1]羅蓉暉.公路超載限載運輸問題的研究[D].蘭州：蘭州大學,2013.

[2]王濤，韓萬水，黃平明．公路橋梁交通荷載研究現狀及展望[J]．建筑科學與工程學報，2010.27(4)31-37

[3]GB 1589- 2016,汽車、掛車及汽車列車外廓尺寸、軸荷及質量限值[S].