JP3702238B2 - 車両重量測定方法、車両軸重計測システム、及び過積載車両警告システム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、橋梁上を走行する車両の重量を測定する方法、車両の軸重を計測するシステム、及び過積載車両に向けて警告を発する警告システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
車両、とりわけトラックやトレーラー等といった大型車両は、大量の物資を高速で輸送できるため、幅広く利用されている。各車両にはそれぞれ制限重量が定められており、荷物等の積載量が所定重量を超えないようにする必要があるが、目視での判断が難しい等の理由から、制限重量以上に荷物等を積載した過積載車両が多数見受けられるのが現状である。こうした過積載車両を走行させることは、法規に反するばかりか、橋梁等の公共施設を著しく損傷させるおそれがあるため、運転者には警告を発して、その走行を速やかに止めさなければならない。そのためには、走行中の車両の重量を測定する必要がある。
【0003】
こうした車両重量の測定方法としては、道路の下側にロードセルを埋設して、このロードセルの検出値をもとに車両重量を測定するものが知られている。しかし、設置時やメンテナンス時等には、路面上において作業を行わなくてはならず、走行規制を行う必要があるため、交通渋滞を招くことは避けられなかった。そのため、交通規制を行わずとも設置やメンテナンスを行い得る測定方法が求められており、既に幾つかが知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の車両重量の測定方法について、第1乃至第3の従来例として、図9乃至図12を用いて説明する。
【0005】
先ず、第1の従来例について、図9及び図10に示す。図9は、橋梁の橋脚間の側面図、図10は、橋桁の中央部近傍の横断面図である。
これらの図に示すように、この橋梁においては、橋脚502−502間に架設され、横桁504で結合された主桁503によって、床版501が支持されている。この床版501上には道路が形成されており、車両520が走行している。
主桁503の下側フランジ503a及び上側フランジ503bには、歪みゲージ511,521が各々貼り付けられている。すなわち、道路上を走行する車両520の車軸から伝達される荷重による主桁503の歪み発生量を、歪みゲージ511,521によって計測し、走行する車両520の重量を測定することができるようになっている。
【0006】
この測定方法では、橋梁上に車両520が存在すれば、歪みゲージ511,521に歪みを生じるため、橋梁上の車両数が複数になると、走行レーンが異なった場合に、車両個体の長手方向の場所による歪み量の影響を受けることとなる。
そのため、車両間隔、車軸間隔、車両速度等をパラメーターとして個体重量を分離する必要を生じ、車両重量の測定精度を向上させることが困難であるという問題があった。
【0007】
次に、第2の従来例について、図11及び図12に示す。図11は、橋梁の桁の中央部近傍の横断面図、図12は、橋桁を裏面側から見た平面図である。
これらの図に示すように、この橋梁においては、橋梁の延在する方向に沿って設けられた主桁602,602によりコンクリート床版601が支持されている。このコンクリート床版601上には道路が形成されており、車両220が走行している。コンクリート床版601の裏面側には、長年の使用により亀裂660が発生するが、こうした亀裂660の位置には、変位センサ611が貼り付けられている。すなわち、道路上を走行する車両220が亀裂660上を通過する時点での亀裂660の開口変位を計測して、走行する車両220の重量を測定することができるようになっている。
【0008】
この方法では、車両220の通過時における亀裂660の開口変位を直接計測できるが、コンクリート床版601に亀裂660が発生している場合にのみ適用が可能であるという問題があった。
【0009】
更に、第3の従来例について、図13に示す。
この図に示すように、この橋梁においては、横桁631によって結合された主桁603と、主桁603同士の間に主桁603とほぼ平行に設けられた縦桁621によって、床版610が支持されている。この床版610上には道路が形成されており、車両620が走行している。縦桁620の下側に形成されたフランジ面には、歪みゲージ611が各々貼り付けられており、横桁631−631間に走行してきた車両620の重量を測定することができるようになっている。
【0010】
しかし、このように主桁603と縦桁621との双方を構造材として有する形態の橋梁は、これまでにごく限られた数しか建設されておらず、このように限られた種類の橋梁にしか適用できないという問題があった。
【0011】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、簡易な構成として多様な形態の橋梁に対して適応可能で、測定精度や計測精度を向上させることのできる車両重量測定方法、車両軸重計測システム、及び過積載車両警告システムを提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、橋梁の床版上を走行する車両の重量を測定する方法であって、前記床版の裏面に棒状の補助桁を取り付けるとともに、該補助桁の下面に歪みゲージを取り付け、該歪みゲージによって前記床版の変形を歪みとして検出することで、該床版上を走行する車両の軸重を計測し、該計測値に基づいて前記車両の重量を測定することを特徴とする。
【0013】
このように、補助桁及び歪みゲージを床版の裏面に取り付け、車両の走行による床版の変形を歪みとして検出することで、床版上を走行する車両の軸重を計測するようにしているので、多様な形態の既設橋梁においても、容易に取り付けて車両重量の測定を行うことができる。
【0014】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の車両重量測定方法であって、前記床版は、横桁によって結合された主桁に支持されており、これら主桁と横桁とに囲まれた領域内の前記床版の裏面に、前記補助桁を取り付けることを特徴とする。
【0015】
このように、主桁と横桁とに囲まれた領域内の床版の裏面に補助桁を取り付けて、この領域内の床版の歪みを検出できるようにしているので、車両の軸位置がこの領域内に来たときに、大きな歪みとして歪みゲージで軸重を検出することができる。
【0016】
請求項3に記載の発明は、橋梁の床版上を走行する車両の軸重を計測するシステムであって、前記床版の裏面に取り付けられた棒状の補助桁と、該補助桁の下面に取り付けられ、前記床版の変形を歪みとして検出する歪みゲージと、該歪みゲージからの信号に基づいて前記床版上を走行する車両の軸重を計測する計測手段と、を備えたことを特徴とする。
また、請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の車両の軸重計測システムであって、前記床版は、横桁によって結合された主桁に支持されており、前記補助桁は、これら主桁と横桁とに囲まれた領域内の前記床版の裏面に取り付けられていることを特徴とする。
【0017】
車両軸重計測システムをこのような構成としているので、簡易な構成で、請求項1或いは請求項2に記載の車両重量の測定方法を、好適に実施することができる。
【0018】
請求項5に記載の発明は、請求項3又は請求項4に記載の車両軸重計測システムであって、前記補助桁の桁高さが、10mm〜100mmに設定されていることを特徴とする。
【0019】
このように桁高さを設定することによって、床版の裏面から歪みゲージまでの距離を適切にとることができ、軸重をより高精度で計測することができる。
【0020】
請求項6に記載の発明は、請求項4又は請求項5に記載の車両軸重計測システムであって、前記補助桁が、前記主桁の延在方向と略直交する方向に延在するように取り付けられたことを特徴とする。
【0021】
このように、車両の走行方向と略直交する方向、すなわち横方向に延在するようにして補助桁を取り付けているので、車両の走行による床版の横方向への変形を、高精度で検出することができる。
【0022】
請求項7に記載の発明は、請求項4又は請求項5に記載の車両軸重計測システムであって、前記補助桁が、前記主桁の延在方向と略平行な方向に延在するように取り付けられたことを特徴とする。
【0023】
このように、車両の走行方向と略平行な方向、すなわち縦方向に延在するようにして補助桁を取り付けているので、車両の走行による床版の縦方向への変形を、高精度で検出することができる。
【0024】
請求項8に記載の発明は、請求項4又は請求項5に記載の車両軸重計測システムであって、前記主桁の延在方向と略直交する方向に延在するように取り付けられた少なくとも一の前記補助桁と、前記主桁の延在方向と略平行な方向に延在するように取り付けられた少なくとも一の前記補助桁と、の双方を備えたことを特徴とする。
【0025】
このようにしているので、車両の走行による床版の変形を、縦方向へのものも横方向へのものも、双方を高精度で検出することができる。
【0026】
請求項9に記載の発明は、請求項3〜8の何れかに記載の車両軸重計測システムであって、前記補助桁の材質を、アルミニウム、プラスチックあるいはゴム類とすることを特徴とする。
【0027】
このような材質を選択することによって、補助桁を、軽量で且つヤング率の小さいものとすることができる。
【0028】
請求項10に記載の発明は、請求項3〜9の何れかに記載の車両軸重計測システムであって、前記補助桁を、アラルダイド、エポキシ等の有機系接着剤を用いて、前記床版の裏面に取り付けることを特徴とする。
【0029】
このような接着剤を用いて、補助桁を床版の裏面に取り付けるようにしているので、高い接着強度が得られるとともに、床版の歪みを的確に歪みゲージに伝達することができる。
【0030】
請求項11に記載の発明は、過積載車両警告システムであって、請求項3〜10の何れかに記載の車両軸重計測システムと、前記計測手段からの信号をもとに演算し、前記車両の重量を測定するとともに、該車両が過積載か否かを判断する演算測定手段と、該演算測定手段が過積載と判断した場合に、前記演算測定手段からの信号に基づいて前記車両に警告を発する警告手段と、を備えたことを特徴とする。
【0031】
このような構成としているので、車両重量を高精度で測定して、その測定誤差を極めて小さくできるので、過積載車両に向けて的確に警告を発することができる。
【0032】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る車両重量測定方法、車両軸重計測システム、及び過積載車両警告システムの実施の形態について、図面を用いて説明する。
【0033】
[第1の実施形態]
先ず、第1の実施形態について、図1乃至図4を用いて説明する。
図1に、本発明に係る車両軸重計測システム及び過積載車両警告システムが適用された橋梁の例を示す。この橋梁の橋桁においては、横桁3によって結合された主桁2が、床版1を支持する構成となっている。床版1上には、片側2車線(レーン)づつ計4車線の道路が形成されており、各々の走行レーンを車両20が走行している。また、主桁2は5本設けられており、各々が走行レーンの境界部分直下に位置するようになっている。すなわち車両20は、主桁2同士に挟まれた各々の走行レーンを走行する。
【0034】
車両軸重計測システムは、図2に示す補助桁51と、歪みゲージ11,12,13と、図1に示す計測器(計測手段)mと、を備えた構成となっている。また、過積載車両警告システムは、車両軸重計測システムの構成要素に加えて、演算測定装置(演算測定手段)Cと、警告表示装置(警告手段)Dとを備えた構成となっている。
【0035】
図2に示すように、床版1の裏面における、主桁2と横桁3とで囲まれた各領域内には、棒状の補助桁51と、歪みゲージ11,12,13が、各々取り付けられている。ここでは、1つの領域内に各々3つの補助桁51が、横方向(主桁2の延在方向とほぼ直交する方向)に延在するように、且つ縦方向(主桁2の延在方向)に互いが等間隔となるようにして、取り付けられている。これら補助桁51の下側のフランジ面(下面)には、歪みゲージ11,12,13が各々取り付けられている。各々の補助桁51は、図3に示すように、接着剤80によって床版1の裏面に貼り付けられており、また歪みゲージ11,12,13は、接着剤90によって補助桁51の下面に各々貼り付けられている。すなわち、床版1が車両20の走行によって変形すると、その変形は、接着剤80、補助桁51及び接着剤90を経て歪みゲージ11,12,13へと拡大して伝達され、歪みとして検出される。
【0036】
主桁2と横桁3とで囲まれた領域は、縦断面係数が比較的小さくなっているので、車両20の通行によって変形を生じやすい構造となっている。しかし、床版1の裏面に直接に歪みゲージ11,12,13を取り付けたのでは、車両20が通過しても歪み変化が非常に小さいため、車両重量を測定する場合に誤差要因が大きく、測定が困難となる。そのため、所定距離、すなわち補助桁51の桁高さの分だけ、歪みゲージ11,12,13を床版1の裏面から離間させて、車両の軸重による床版1の変形を、拡大して歪みゲージ11,12,13へと伝達して、この位置でより大きな歪みを生じるようにしている。
【0037】
これら補助桁51の桁高さは、10mm〜100mmに設定されていることが好ましい。これは、補助桁51の桁高さが10mmよりも低いと、床版1の変形から歪みとして計測することは、歪み量が小さいため困難となり、一方、桁高さが100mmよりも高くなると、補助桁51の剛性が大きくなり、接着剤80,90ではその変形を支持できなくなるためである。
【0038】
補助桁51は、図3に示すように、断面視H型の棒状をなした、アルミニウム、プラスチック、或いは硬質ゴム等のゴム類から形成されている。このような材質を選択することによって、補助桁51を軽量で且つヤング率の小さいものとすることができ、床版1の剛性を高くすることもなく、ほぼ直接的に変形による歪み量を検出できるので、歪みゲージ11,12,13の検出ノイズを小さくできるとともに、検出精度を大幅に向上させることができる。
【0039】
なお、このような断面視H型の補助桁51の替わりに、図4に示すような、上下のフランジを短くした断面視I型の補助桁61を用いるようにしてもよい。この補助桁61は、フランジが短くなっている分、構造的に補助桁51よりも変形し易くなっており、床版1の変形を、歪みゲージ11,12,13に更に伝達し易くなっている。補助桁51及び61のうちのいずれを用いるかは、交通量、床版1の剛性、或いは歪みゲージ11,12,13の感度等によって、適宜選択される。
【0040】
また、接着剤80及び90としては、アラルダイド、エポキシ等の有機系接着剤を用いることが好ましい。このような接着剤を用いれば、高い接着強度が得られるとともに、床版1の変形を的確に歪みゲージ11,12,13に伝達することができる。
【0041】
歪みゲージ11,12,13は、図示は省略するが、各々が図1に示した計測器Cと接続されており、床版1から伝達されてきた変形を、歪みによる電気抵抗率変化として検出し、その信号を計測器Cへと出力するものである。歪みゲージ11及び13は、左右の主桁2−2間のほぼ1/4となる位置に各々取り付けられ、歪みゲージ12は、左右の主桁2−2間のほぼ中央となる位置に取り付けられている。すなわち、主桁2と横桁3とで囲まれた各領域内において、床版1上を走行する車両20の軸重による床版1の変形を、裏面側の9箇所で各々検出できるようになっている。
【0042】
計測器mは、歪みゲージ11,12,13から送られてきた信号に基づいて、車両20の軸重を計測する。すなわち、n軸の車両が床版1上を走行した場合、補助桁51に設けられた歪みゲージ11,12,13の単体の出力Gnから、次の式(1)に基づいて軸重Wnが求められる。
【0043】
【数1】
【0044】
このように軸重を求めるためには、軸重が決まった車両を試験車両として用いて前もって走行試験を行っておき、データを採取しておく。すなわち、車両の走行位置やその種類、複数箇所に配置した歪みゲージの各々の歪み量と時間差、及び歪み量の差等を計測して、検量線を決めておき、こうしたデータを予め計測器mにインプットしておく。こうすることで、式(1)におけるn,αn,β(x)は、既知のデータから定まるので、実際の車両20の走行時においても、車両20のや軸重、及び走行位置を測定し得るものである。
【0045】
計測器mによって計測された軸重Wnその他のデータは、信号として演算測定装置Cへと送られる。演算測定装置Cでは、次の式(2)に基づいて演算し、車両20の全重量Z、つまり車両重量を演算する。
【0046】
【数2】
【0047】
なお、車両の種類によって、軸重や軸配置は様々に異なるが、こうした車両に関するデータも、試験車両を用いて前もって行っておいた走行試験によって採取し、予め演算測定装置Cにインプットしておく。演算測定装置Cは、こうした各種データを総合的に評価し、この車両20が過積載か否かを判断する。
【0048】
演算測定装置Cが、車両20が過積載車両であると判断した場合には、警告表示装置Dへと信号を送り、この車両20の運転者に警告が発せられるように動作する。警告表示装置Dは、車両20の運転者が視認可能な位置に設けられており、過積載車両に向けて警告を発する。すなわち、演算測定装置Cからの信号に基づいて、例えば「重量○○t」、「制限重量超過」等といったメッセージを表示し、運転者に注意を喚起する。
【0049】
本実施形態に係る車両重量測定方法及び車両軸重計測システムにおいては、床版1の裏面に棒状の補助桁51を取り付けるとともに、補助桁51の下面に歪みゲージ11,12,13を取り付け、これら歪みゲージ11,12,13によって床版1の変形を歪みとして検出することで、床版1上を走行する車両20の軸重を計測器mで計測するようにしている。そのため、多様な形態の既設橋梁においても、容易に取り付けて車両重量の測定を行うことができ、汎用性を高めるとともに、簡易な構成としているので低コストで取り付けることができる。また、歪みとして検出できるようにしているので、単一のデータに基づいて車両重量を測定することができ、車両の分別を行う必要がないので、交通規制等を行わなくとも的確に測定を行うことができる。
【0050】
また、補助桁51を、横桁3によって結合された主桁2に支持された床版1の、主桁2と横桁3とに囲まれた領域内の裏面に取り付けて、この領域内の床版1の歪みを計測するようにしている。そのため、車両20の軸位置がこの領域内に来たときに、大きな歪みとして歪みゲージ11,12,13で軸重を検出することができる。これにより、検出精度を大幅に向上させることができ、極めて正確な軸重を計測することができる。
【0051】
更に、補助桁51の桁高さを、10mm〜100mmに設定しているので、床版1の裏面から歪みゲージ11,12,13までの距離を適切にとることができ、軸重をより高精度で計測することができる。
【0052】
更に、補助桁51を、主桁2の延在方向とほぼ直交する方向、すなわち横方向に延在するように取り付けているので、車両20の走行による床版1の横方向への変形を、検出ノイズを小さくして高精度で検出することができる。このため、走行レーンの境界部分が主桁の直上部に位置する形態の橋梁、つまり車両が主桁を跨いで走行する形態を採らない橋梁に対して、有効に適用することができる。
【0053】
更に、補助桁51の材質を、アルミニウム、プラスチックあるいは硬質ゴム等のゴム類としているので、補助桁51を、軽量で且つヤング率の小さいものとすることができ、床版1の変形に対する応答性を非常に高いものとすることができる。
【0054】
更に、アラルダイド、エポキシ等の有機系接着剤を接着剤80,90として用いて、床版1、補助桁51及び歪みゲージ11,12,13を相互に接着し取り付けるようにしているので、高い接着強度が得られるとともに、床版1の歪みを的確に歪みゲージ11,12,13に伝達することができる。
【0055】
そして、本実施形態に係る過積載車両警告システムにおいては、上記の車両軸重計測システムに演算測定装置C及び警告表示装置Dを加えた構成として、車両20の重量を測定するとともに過積載か否かを判断し、過積載と判断した場合には車両20に警告を発するようにしている。そのため、車両重量を高精度で測定して、その測定誤差を極めて小さくできるので、過積載車両に向けて的確に警告を発することができる。これにより、車両への誤報を防止するとともに、過積載車両の走行を速やかに止めさせることができる。例えば、高速道路入口のランプ橋に設けた場合には、過積載車両が料金所を通過する前に警告することができ、高速道路への進入を未然に防止することができ、非常に有効である。
【0056】
[第2の実施形態]
次に、第2の実施形態について、図5乃至図9を用いて説明する。
なお、本実施形態においては、上記第1の実施形態と比較して、橋梁の桁配置、補助桁及び歪みゲージの配置のみが異なっている。すなわち、計測器m、演算測定装置C或いは警告表示装置D等の構成要素は互いに同様となっているので、以下これらの説明は省略する。
【0057】
図5に、本発明に係る車両軸重計測システム及び過積載車両警告システムが適用された橋梁の例を示す。この橋梁の橋桁においては、ほぼ直交する方向に配された横桁103と結合された主桁102によって、床版101を支持する構成となっている。床版101上には、複数の走行レーンを有する道路が形成されており(図示省略)、走行レーンの境界部分は、左右の主桁102−102間のほぼ中央となる位置に形成されている。図5においては、こうした境界部分を符号100として示している。すなわち車両(図示省略)は、主桁102を跨ぐようにして、各々の走行レーンを走行する。
【0058】
6つの補助桁151は、主桁102の延在方向とほぼ平行な方向、すなわち縦方向に延在するようにして、縦方向3列、横方向2列として、主桁102と横桁103とで囲まれた領域内の床版101の裏面に取り付けられている。そして、各々の補助桁151には、その延在方向中央部近傍に、歪みゲージ111が取り付けられている。すなわち、主桁102と横桁103とで囲まれた各領域内において、床版101上を走行する車両の軸重による床版101の変形を、裏面側の6箇所で各々検出できるようになっている。
なお、補助桁151及び歪みゲージ111の構成は、上記補助桁51及び歪みゲージ11,12,13の各々と、ほぼ同一となっている。
【0059】
車両は主桁102を跨いで走行することとなるので、主桁102の近傍位置にて歪みを計測することが好ましい。そのため、補助桁151を主桁102に沿って配置して、床版101の縦方向の変形を、歪みゲージ111で歪みとして、検出ノイズを小さくして高精度で検出できるようにしている。このため、走行レーンの境界部分が、主桁と横桁とで囲まれた領域内のほぼ中央部に位置する形態の橋梁、つまり車両が主桁を跨いで走行する形態を採る橋梁に対して、有効に適用することができる。
【0060】
なお、補助桁及び歪みゲージの配置を、図6のようにしてもよい。図6に示すものは、図5に示したものの変形例である。
この橋梁の橋桁においては、ほぼ直交する方向に配された横桁203と結合された主桁202によって、床版201を支持する構成となっている。床版201上には、複数の走行レーンを有する道路が形成されている(図示省略)。
【0061】
3つの補助桁251は、縦方向に延在するようにして、縦方向3列、横方向1列として、主桁202と横桁203とで囲まれた領域内における、主桁202−202間のほぼ中央となる位置の床版201の裏面に取り付けられている。そして、各々の補助桁251には、その延在方向中央部近傍に、歪みゲージ211が取り付けられている。すなわち、各々の歪みゲージ211は、左右両側の主桁202,202から、互いにほぼ等距離となる位置に配置されている。このように、主桁202と横桁203とで囲まれた各領域内において、床版201上を走行する車両の軸重による床版201の変形を、裏面側の3箇所で各々検出できるようになっている。
なお、補助桁251及び歪みゲージ211の構成は、上記補助桁151及び歪みゲージ111の各々と、ほぼ同一となっている。
【0062】
このように、補助桁251を、左右両側の主桁202,202からほぼ等距離となる位置に主桁202に沿って配置しているので、主桁202−202間のほぼ中央となる位置における床版201の縦方向の変形を、歪みゲージ211で歪みとして、検出ノイズを小さくして高精度で検出できる。そのため、走行レーンの境界部分が、主桁の直上部に位置する場合でも、主桁と横桁とで囲まれた領域内のほぼ中央部に位置する場合でも、双方に対応することができる。つまり、車両が主桁を跨いで走行する形態を採らない橋梁に対しても、採る橋梁に対しても、双方に有効に適用することができる。
【0063】
また、図7に示すように、このような補助桁251に替えて、長さを1/3程度に短くした補助桁351を用いるようにしてもよい。こうすれば、補助桁の材料の経済的節約を図ることができる。補助桁251及び351のうちのいずれを用いるかは、交通量、床版201の剛性、或いは歪みゲージ211の感度等によって、適宜選択される。
【0064】
更に、補助桁及び歪みゲージの配置を、図8のようにしてもよい。図8に示すものは、図6に示したものの変形例である。
2つの補助桁451は、横方向に延在するようにして、主桁202と横桁203とで囲まれた領域内における、横桁203−203間のほぼ1/4となる位置に各々取り付けられている。また、1つの補助桁452は、縦方向に延在するようにして、主桁202と横桁203とで囲まれた領域内における、主桁202−202間のほぼ中央で且つ横桁203−203間のほぼ中央となる位置に取り付けられている。すなわち、縦方向に延在する補助桁452は、横方向に延在する補助桁451,451に、前後から挟まれるように位置している。
【0065】
そして、各々の補助桁451,452には、各々の延在方向中央部近傍に、歪みゲージ411,412が取り付けられている。すなわち、各々の歪みゲージ411、412は、左右両側の主桁202,202から、互いにほぼ等距離となる位置に配置されている。このように、主桁202と横桁203とで囲まれた各領域内において、床版201上を走行する車両の軸重による床版201の変形を、裏面側の3箇所で各々検出できるようになっている。
なお、補助桁451,452及び歪みゲージ411,412の構成は、上記補助桁151及び歪みゲージ111の各々と、ほぼ同一となっている。
【0066】
このように、左右両側の主桁202,202からほぼ等距離となる位置に、横桁203に沿って補助桁451,451を配置するとともに、主桁202に沿って補助桁452を配置するようにしている。そのため、主桁202−202間のほぼ中央となる位置における、床版201の横方向の変形を歪みゲージ411で、縦方向の変形を歪みゲージ412で、各々歪みとして、検出ノイズを小さくして高精度で検出できる。そのため、走行レーンの境界部分が、主桁の直上部に位置する場合でも、主桁と横桁とで囲まれた領域内のほぼ中央部に位置する場合でも、双方により的確に対応することができる。つまり、車両が主桁を跨いで走行する形態を採らない橋梁に対しても、採る橋梁に対しても、双方に更に有効に適用することができる。
【0067】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明においては上記の如き構成を採用しているので、簡易な構成として多様な形態の橋梁に対して適応可能で、測定精度や計測精度を向上させることのできる車両重量測定方法、車両軸重計測システム、及び過積載車両警告システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る車両軸重計測システム及び過積載車両警告システムの第1の実施形態を示す概略構成図である。
【図2】 図1に示した橋梁を裏面から見た平面図である。
【図3】 図2に示した補助桁の断面図である。
【図4】 図3に示した補助桁の変形例を示す断面図である。
【図5】 本発明に係る車両軸重計測システム及び過積載車両警告システムの第2の実施形態を示す図であって、橋梁を裏面から見た平面図である。
【図6】 図5に示した車両軸重計測システム及び過積載車両警告システムの変形例を示す図であって、橋梁を裏面から見た平面図である。
【図7】 図6に示した車両軸重計測システム及び過積載車両警告システムの変形例を示す図であって、橋梁を裏面から見た平面図である。
【図8】 図6に示した車両軸重計測システム及び過積載車両警告システムの更に他の変形例を示す図であって、橋梁を裏面から見た平面図である。
【図9】 従来の車両重量測定方法の第1の例を示す図であって、橋梁の側面図である。
【図10】 図10に示した橋梁の断面図である。
【図11】 従来の車両重量測定方法の第2の例を示す図であって、橋梁の断面図である。
【図12】 図11に示した橋梁を裏面から見た平面図である。
【図13】 従来の車両重量測定方法の第3の例を示す図であって、橋梁の断面図である。
【符号の説明】
1,101,201 床版
2,102,202 主桁
3,103,203 横桁
11,12,13,111,211,411,412 歪みゲージ
51,61,151,251,351,451,452 補助桁
20 車両
80,90 接着剤
m 計測器(計測手段)
C 演算測定装置(演算測定手段)
D 警告表示装置(警告手段)
Claims (11)
- 橋梁の床版上を走行する車両の重量を測定する方法であって、
前記床版の裏面に棒状の補助桁を取り付けるとともに、該補助桁の下面に歪みゲージを取り付け、該歪みゲージによって前記床版の変形を歪みとして検出することで、該床版上を走行する車両の軸重を計測し、該計測値に基づいて前記車両の重量を測定することを特徴とする車両重量測定方法。 - 前記床版は、横桁によって結合された主桁に支持されており、これら主桁と横桁とに囲まれた領域内の前記床版の裏面に、前記補助桁を取り付けることを特徴とする請求項1に記載の車両重量測定方法。
- 橋梁の床版上を走行する車両の軸重を計測するシステムであって、
前記床版の裏面に取り付けられた棒状の補助桁と、
該補助桁の下面に取り付けられ、前記床版の変形を歪みとして検出する歪みゲージと、
該歪みゲージからの信号に基づいて前記床版上を走行する車両の軸重を計測する計測手段と、
を備えたことを特徴とする車両軸重計測システム。 - 前記床版は、横桁によって結合された主桁に支持されており、前記補助桁は、これら主桁と横桁とに囲まれた領域内の前記床版の裏面に取り付けられていることを特徴とする請求項3に記載の車両の軸重計測システム。
- 前記補助桁の桁高さが、10mm〜100mmに設定されていることを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の車両軸重計測システム。
- 前記補助桁が、前記主桁の延在方向と略直交する方向に延在するように取り付けられたことを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の車両軸重計測システム。
- 前記補助桁が、前記主桁の延在方向と略平行な方向に延在するように取り付けられたことを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の車両軸重計測システム。
- 前記主桁の延在方向と略直交する方向に延在するように取り付けられた少なくとも一の前記補助桁と、
前記主桁の延在方向と略平行な方向に延在するように取り付けられた少なくとも一の前記補助桁と、
の双方を備えたことを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の車両軸重計測システム。 - 前記補助桁の材質を、アルミニウム、プラスチックあるいはゴム類とすることを特徴とする請求項3〜8の何れかに記載の車両軸重計測システム。
- 前記補助桁を、アラルダイド、エポキシ等の有機系接着剤を用いて、前記床版の裏面に取り付けることを特徴とする請求項3〜9の何れかに記載の車両軸重計測システム。
- 請求項3〜10の何れかに記載の車両軸重計測システムと、
前記計測手段からの信号をもとに演算し、前記車両の重量を測定するとともに、該車両が過積載か否かを判断する演算測定手段と、
該演算測定手段が過積載と判断した場合に、前記演算測定手段からの信号に基づいて前記車両に警告を発する警告手段と、
を備えたことを特徴とする過積載車両警告システム。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014228480A (ja) * | 2013-05-24 | 2014-12-08 | 国立大学法人福井大学 | 通過車両重量解析処理装置及び方法 |
CN111489559A (zh) * | 2020-04-03 | 2020-08-04 | 河海大学 | 高架桥梁超载监测与预警的系统与方法 |
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