党的十九大提出发展交通强国战略，推进绿色交通发展是交通强国的重要特征和内在要求。从总体上看，我国公路交通建设和管理向绿色交通发展转变中依然存在一些短板，难以满足新时期人们对美好交通运输生态环境的需求。如何有效去除交通发展短板是搞好绿色交通发展顶层设计的关键。
一公路建设和管理短板
(一)建设短板
长期以来，公路建设前期投入不足，路面以上的交通荷载研究不深刻，交通动态荷载检测技术落后。
1.设计质量不能保证
路面设计需要轴载调查，过去设计数据来源只靠人工调查获取，调查手段落后，数据量小、调查周期短、代表性，不能保证路面设计质量。
2.常规数据不能很好应用
全省干线公路上设置个连续式观测站，全天候观测交通流量，但不能采集机动车轴载数据，且缺少对应车型轴次换算系数，数据暂时与路面设计结合不上，未能很好发挥作用。
3.制定养护决策数据不全面
近年来，对各条公路网级、项目级进行检测，确保制定养护决策需要，但很少研究分析从竣工到交付使用期间路面每年轴次变化。当初当量轴次是决定路面结构设计关键技术指标，若不考虑轴次变化，制定公路养护决策时的数据不全面，影响到后期养护方案制定的准确性。
(二)管理短板
由于公路动态机动车轴重检测手段落后，一直以来，交通执法部门只靠人上路进行执法，交通秩序管治，执法效率低、效果差，人身安全也无法保证。
上述短板已严重干扰公路交通建设和管理工作的正常秩序，影响到绿色交通生态文明建设，必须尽早解决。
二去除短板
公路建设和管理短板实际就是如何搞清现有公路交通荷载，并有效抑制超限运输的问题，如果有效掌握和管控交通秩序，就能有效去除公路交通发展短板。
年我省在辽阳黑大线成功研制安装了首台动态轴载观测设备。目前在全省干线公路上已安装了41台，基本掌握全省部分重载路段的交通荷载特征，在公路建设、管理中发挥了一定作用。
图表1全省轴载设备分布图
(一)监测原理
通过在路面埋设石英传感器，将机动车各轴重产生的动态信号转化成电子数字信号，辅助计算机系统对数据进行汇总分析，即实现不停车对公路上机动车辆进行重量监测及轴次换算。安装的图像抓拍系统、视频监控系统，可以对每辆机动车图像、车牌等技术数据全部监测分析，实时掌控断面的交通荷载组成特征情况。
图表2检测原理流程图
(二)设备功能
轴载调查设备被誉为公路上名副其实的“公路鹰眼”。系统利用高科技手段全面、准确地监测公路机动车运行的荷载、流量、通行时间、行驶方向等综合交通情况信息，为公路规划、设计、建设、养护、治理超限等工作提供了强有力数据支撑。
图表3轴载设备功能
自动采集当量轴次为路面设计服务；对过往超限车辆进行重量检测和车牌抓拍，有效辅助超限治理，是创建绿色交通工程最佳措施。
三公路交通情况分析
通过轴载调查，目前可以实时掌握全省主要干线公路交通流量、重量、轴次、时间、地域、横向、轴型、空驶率等30余种交通特征信息。
下面将与公路建设和管理有关的轴次、超载特征两个重要交通信息调查情况进行分析。
(一)当量轴次分析
1.轴次随机动车总重增加也随之增大
公路上交通情况随着机动车重量增加，交通量逐渐变小，但产生轴次反而增大。由于各个地区交通荷载组成特征不同，波峰在某一重量区间出现的位置也不同。
图表4于家年9月随递增轴次变化曲线图
对各站点轴次数据分析，除附近有固定治超站的站点调查到轴次较小，其余站点的轴次均超过万次/日，个别站点达30多万次/日。
2.横向轴次分布差异较大
下面是年10月份沈阳市、葫芦岛站点断面轴次横向分布情况。
表格1轴次横向分布比重表
序号
所属市
所属路线
站点名称
一车道
二车道
三车道
四车道
五车道
六车道
1
葫芦岛市
京哈线
高岭
79.86
20.14
0.00
0.00
0.00
0.00
2
沈阳市
京沈线
马虎山
57.56
42.44
0.00
0.00
0.00
0.00
3
沈阳市
沈环线
养士堡
41.01
58.99
0.00
0.00
0.00
0.00
4
沈阳市
沈上线
望滨
66.65
33.35
0.00
0.00
0.00
0.00
上、下行交通荷载组成特征不同，导致作用轴次分布的差异很大，设计时应引起注意。
3.四轴和六轴货车产生轴次占80%左右
经对一些地区不同车型产生轴次的比重进行分析，四轴和六轴两种车型产生的轴次能占80%，在实际设计和管理中，可重点对这两种车型调查和管理。
表格2年10月轴型比重表
序号
所属市
所属路线
站点名称
两轴
三轴
四轴
五轴
六轴
1
葫芦岛市
京哈线
高岭
2.61
16.67
10.86
3.03
66.83
2
沈阳市
京沈线
马虎山
4.66
3.77
30.36
1.96
59.26
3
沈阳市
沈环线
养士堡
3.84
5.69
4.59
9.12
76.77
4
沈阳市
沈上线
望滨
1.10
2.64
48.66
8.01
39.59
4.超载车辆产生的轴次占99%以上
年九月份邱坎子站调查结果，超限车辆的交通量仅占33%，但产生的轴次却占99%以上，表明路面上轴次主要由超载货车作用产生的。
表格3邱坎子年9月份轴次统计
交通量（辆）
比例（%）
轴次（万次）
比例（%）
全部
.1
超载
32.86
.2
99.42
未超载
67.14
4.9
0.59
5.实测系数是常规设计10倍左右
轴载调查出全年各种车型产生的总轴次与之对应总交通流量，它们的比值既是轴次换算系数，相比人工调查代表性强，体现出大数据的优越性。
表格4年实测轴次系数统计表（弯沉控制设计）
序号
所属市
所属路线
站点名称
中货
大货
特大货
集装箱
1
沈阳市
京沈线
马虎山
5.10
31.28
51.68
1.63
2
沈阳市
沈环线
养士堡
3.84
39.13
.84
91.53
3
沈阳市
沈上线
望滨
3.20
39.65
76.57
73.16
4
沈阳市
沈营线
于家
3.85
24.77
79.51
8.35
常规设计时通常不考虑超载影响，均视为标准载重，如大货代表车型的轴次换算系数为3.6，特大货为8。从上表可看四种车型除中货外，其余车型的实测轴次系数都比较大，平均大出常规设计取值10倍左右。因为设备调查出实际轴载情况，分别按超载、未超载车辆考虑，采用不同换算公式分别进行换算，所以比常规设计取值大，符合实际交通现状。可以看出，按常规设计时轴次取值因为过小，轴次数据丢失严重，设计结果自然脱离实际。
6.累计轴次反映出路面现状
每年累计轴次数据调查非常重要，是评价路面使用健康情况的体检表，对客观掌握路面是否超期服役至关重要。长期以来，路面建完交付使用，人们忽视对使用期间每年路面作用轴次变化情况进行跟踪监测，不能如实掌握路面使用现状。我们目前通过轴载设备调查了年累计轴次，补齐了路面养护决策基础数据不全面的短板。
表格5年全年累计轴次表（弯沉控制设计）
序号
所属市
所属路线
站点名称
超载轴次（万次）
未超载轴次（万次）
1
沈阳市
沈营线
于家
2
铁岭市
彰桓线
城西
40
3
葫芦岛市
京哈线
高岭
各条路线每年发生的轴次变化非常复杂，对后期科学制定养护对策非常重要。
(二)超载情况分析
1.超限车辆特征
运输货物：基本为建筑业使用的砂石料、碎石或各种开采待加工的原始矿料，也有部分车辆运输钢材和原油。
通过时间：多数车辆集中在凌晨或者后半夜通过，为躲避交警、路政执法人员检查、处罚。
行驶路线：由于行驶路线短，还不用交过路费，车主愿意走普通公路的国、省及县级公路。
车牌车籍：超限运输车辆多数为当地的较多；主要运输大动脉上过境外地车辆若有超载现象，超载率很低；部分车辆故意模糊车牌，还有干脆不挂车牌，更有甚者还安装了自动翻转车牌装置，就是为了逃避执法人员检查及处罚。
2.经济发达地区超载严重
个别经济发达地区超载交通量比重较大，如东西运输大动脉京哈线高岭，20%以上的车辆为超载运输。经济欠发达地区超载车辆流量相对较小。
表格6年沈阳市、铁岭市、葫芦岛市地区超载比重情况
所属路线
所在市
所在县区
站点名称
交通量自然数（辆/日）
超载车辆（辆/日）
比重（%）
京哈线
葫芦岛市
绥中县
高岭
21
彰桓线
铁岭市
开原市
城西
3
沈营线
沈阳市
苏家屯区
于家
8
3.超载运输频繁
经调查发现，个别超限车辆异常猖狂，肆无忌惮，全年竟超载多次。
表格7超载全年通过频率统计表
序号
所属市
所属路线
站点名称
车牌号
超载次数
轴数（个）
平均重量（吨）
1
葫芦岛市
京哈线
高岭
辽P
4
60
2
铁岭市
彰桓线
城西
辽MC
4
58
3
沈阳市
沈营线
于家
辽AC
6
4.超载强度差异
机动车总重减去额定限重即为超载运输量。如某台六轴超载货车总重为吨，因额定限重49吨，扣除空车重量，标准载重30吨左右，该车运输量为-20吨=80吨，实际超载运输量就为50吨左右。
将站点所有超载车辆总超载运输量/超载车的流量得出平均单车的超载运输量，这个值代表地区超载强度，可以按月或年统计。各个地区超载强度有差异，超载强度越大，说明该地区超限运输车辆运的货物越重。
表格8年全年三个地区超载强度统计表
序号
所属市
所属路线
站点名称
超载（辆）
超载运输量（吨）
单车运量（吨）
1
葫芦岛市
京哈线
高岭
41
2
铁岭市
彰桓线
城西
54
3
沈阳市
沈营线
于家
53
从上表可以看出虽然铁岭城西超载流量小，但平均单车超载运输量大，说明此地区超载车辆超重即为严重。
5.超载运量占70%左右
通过对超载运输量占比数据分析，全省各个地区运输现状存在一些规律。
表格9超载货运量统计表
序号
所属市
所属路线
站点名称
上月货运量
（万吨）
本月货运量
（万吨）
环比
（%）
超载货运量
（万吨）
占比
（%）
1
沈阳市
京沈线
马虎山
95
77
-18.95
54
70.15
2
沈阳市
沈环线
养士堡
24.04
82.82
3
沈阳市
沈上线
望滨
77
59
-23.38
45
76.27
4
沈阳市
沈营线
于家
3.68
64.54
合计
2
72
上表显示，地区总超载运输量均占70%左右，说明该地区的货运总量若按未超限运输，则需要三个月时间运输完成，现在放任超限运输，一个月就能运完，说明超限运输节省了很多时间。
6.单车轴次超大
表格10不同轴型单辆货车轴次换算结果。
轴型
交通量（辆）
总重（吨）
超载率（%）
轴次（次）
15
1
92.8
17
1
.8
1
1
.1
可以看出，一辆六轴吨货车相当于多辆标准两轴黄河车（换算轴次仅为“1”）排队通过，这些车辆单排通行（按车长8米，车间距2米，每台车10米），每公里辆排队通行，能排出40多公里。这样的特重车辆通过一次会对路面造成极大伤害，虽然短时期路面外表无明显变化，若类似车辆频繁通过，路面结构早已受了内伤，是导致路面早期出现病害的罪魁祸首。
(三)超限运输危害
1.破坏了路网规划、建设、设计、养护工作秩序
现有公路设计标准是BZZ-，标准轴载KN，即机动车单轴10吨，而目前个别超载车辆单轴已达39吨左右，接近设计标准的四倍，不难想象实际路面产生的竖向变形及对路面遭受的破坏就不止四倍关系，想准确测出路面受力变化非常困难。超载车辆产生的轴次超大，造成一些设计结构取值直接封顶，影响设计。若不加以制止，就会导致路面建完1-2年就中修，3-5年就大修，因一些建完的路面达不到设计周期，破坏了路网规划、建设、设计、养管的正常秩序。
2.给公路桥梁造成危害
桥梁设计规范规定小桥单孔跨径最大承受荷载只为36吨，这些车辆单轴高达39吨左右，已超出设计极限值，威胁着公路桥梁安全使用，给大家敲敲警钟，该引起大家重视了。
图表5路面早期破坏、桥梁坍塌现场
3.先进的施工技术和筑路材料成了牺牲品
公路建设和管理者们总愿拼命埋头苦干，研发使用世界先进施工工艺和材料，但当大家以为已赶超了国际先进水平，并沾沾自喜地看着身后一个个被抛弃的新型路用材料和工艺时，却匪夷所思地发现：自己费尽力气研发应用的所谓“世界先进技术”一个个地被路上杂乱无章的交通秩序直接“接管了”---这些超先进的技术手段均在严重超限运输环境面前成了无畏的牺牲品。
四在公路建设与管理中的应用
(一)交通建设中应用
1.客观设计
-采用实测轴次设计，确保设计质量
轴载调查常年采集轴次，周期时间长，数据量大，代表性强，路面设计中可直接应用，确保设计质量。
-掌握交通特征，客观路面设计
在实际调查中能掌握断面交通横向分布情况，根据上、下行交通组成的差异对路段进行分幅设计，做到切合实际设计。营口庄林线轴次上行是下行3倍，年分幅设计，目前路面使用良好。
2.常规数据发挥作用
通过轴载调查，解决了过去普通设备调查数据不能结合路面设计使用的问题。
年部颁发了新《柔性路面设计规范》，规定了三个级别设计水平：一级水平是安装轴载设备实测采集轴次进行设计；二级水平是根据区域轴载谱轴载情况制定地方系数换算基本轴次进行设计；三级水平是根据经验数据取值进行设计。若设计单位长期采用三级水平进行设计，今后设计资信等级考评时将会受到极大影响。
轴载调查可模拟连续式设备按交通部要求分车型调查交通流量，也能调查对应车型的轴次，得出地区轴次换算系数，用于指导本地区连续设备采集交通量数据进行交通轴次换算，可在路面设计中参考使用，设计时还需到现场实际调查。
表格11年沈阳地区轴次系数表
序号
所属市
所属路线
站点名称
中货
大货
特大货
集装箱
1
沈阳市
京沈线
马虎山
5.1
31.28
51.68
1.63
2
沈阳市
沈环线
养士堡
3.84
39.13
.84
91.53
3
沈阳市
沈上线
望滨
3.2
39.65
76.57
73.16
4
沈阳市
沈营线
于家
3.85
24.77
79.51
8.35
3.有效评价路面使用现状，确保科学制定养护方案
过去因无技术手段，在查找路面工程出现早期破坏原因时，只能从施工质量上找原因，无法了解路面交付使用期间轴次具体变化情况，下结论有时会片面。增加对路面使用现状有效评价，制定养护方案会更加科学。
这些年我们对一些路面工程竣工交付使用期间路面轴次变化情况进行检测，发现有的地区累计轴次数据很大，超乎想象。营口岫水线路面工程年竣工，下面是岫水线邱坎子轴载站交付使用后轴次调查情况。
表格12邱坎子年上半年上行方向累计轴次统计表
月份
一月
二月
三月
四月
五月
六月
合计
轴次（万次）
0
仅年半年时间的累计轴次就达到0万次，接近当时设计轴次（年限期末累计轴次为万次）。说明此路线重交通荷载特征非常明显，特大型车辆运输比较繁忙，建完通车使用一年该路面就出现早期网裂病害，监测结果跟实际情况非常吻合。未来制定养护方案时可根据实际交通特征情况有针对性设计，才能保证路面达到设计寿命。
(二)交通管理应用
1.加大交通秩序管控意义重大
去过美国的同行会深有感触，美国公路交通非常发达，交通流量也大，但他们路面厚度与我们国家路面厚度接近，使用寿命反而比我们延长，交通事故极少，这就是管好交通秩序带来的经济效益和社会效益。
我省为抵御超载运输对公路的影响，面层、基层厚度在十三五期间都有所增加，工程投资相对加大。经调查，有些地区实施后效果并不理想，超载严重地区路面照样被特重车辆压坏。因此说，无休止增加路面结构层厚度的方案及对结构、材料、施工工艺深入研究，而忽视对交通秩序管控，不是延长路面使用寿命的有效措施，并且得不偿失，会造成具大的资源浪费。
最有效措施应是从源头全面抑制超载运输，创建一个良好交通运输环境才是搞好当前公路建设和管理的首要任务。抑制超限运输车辆通行，推动绿色交通运输生态发展，路上无超限车辆通过，路面使用寿命保证同时路面厚度设计能适当减薄，结余大量资金，安排到更需要的项目上面，产生的经济效益会很可观；同时还能减少交通事故和尾气排放造成空气的污染，带来的社会效益也更可观。加强交通秩序管控是确保绿色交通运输生态文明创建的关键，也是推动绿色交通发展长效机制的根本保障。事半功倍，应是未来交通建设发展中科学建设、管理最佳理念。
2.推行非现场执法，才能有效管控交通秩序
年对轴载设备精度现场进行复核，设备动态检测精度达95%以上
表格13公路局、路政局联合在高岭检测记录表
序号
车牌
检查时间
治超站检测总重（吨）
轴载设备调查总重（吨）
误差（%）
精度（%）
1
辽PE
-7-:56
23.8
23.89
0.4
99.6
2
辽PR
-7-:59
23.8
24.00
0.8
99.2
3
黑BQ9
-7-:45
55.1
55.78
1.2
98.8
4
黑BK
-7-:18
55.1
54.50
1.1
98.9
5
辽ML
-7-:05
55.0
54.10
1.6
98.4
6
吉CD
-7-:05
55.3
57.55
4.1
95.9
7
冀C88
-7-:09
56.9
54.17
4.8
95.2
目前我省已将轴载调查技术委托国家权威部门（山东省计量研究院）鉴定，相关技术监督部门通过验收，符合动态检测精度要求（10%以上即可），目前设备满足非现场执法要求。
交通“电子警察”刚问世时并不被人们看好，可随着时间的推移，已渐渐被人们所接受，这是人类文明的进步。轴载调查兼有“电子警察”功能，具备强大动态重量检测技术，是“电子警察”升级版，慢慢向非现场执法管理方式过渡，在治理超限工作中将会发挥重要作用，非常符合绿色交通发展战略，有利于创建绿色交通运输生态环境，能满足人们新时期对美好生态环境的需求，也将会被大家所接受，大势所趋。
3.绿色交通顶层设计
公路主体建设同时，加大交通监测设施建设力度，做到资源共享，
即满足公路建设、养护本身流量、轴次调查分析需要，又能确保路政、交警等管理部门对交通秩序更有限管控，设备资源共享，多部门协同管理，打破各自权利孤岛，公路交通才会逐渐走向文明。
五结论
1.当前交通建设与管理中突出的矛盾是工程主体配套的交通监测设施建设投入不足，超载运输管理不善。超限运输已经严重影响公路路面、桥梁使用寿命，干扰公路规划、建设、设计、养护各项工作的正常秩序。
2.轴载调查直至升级成非现场执法在交通建设和管理中会发挥巨大作用，事半功倍，是延长路面、桥梁使用寿命的根本途径，带来的经济效益和社会效益非常可观。
3.加大附属配套的交通监测设施建设投入是未来交通建设和管理中新的理念，是创建绿色交通生态环境最佳的顶层设计，是形成绿色交通运输发展长效机制和良好局面的根本保障。
4.多部门协同管理，才能管控好交通秩序，逐渐走向文明。
===关于智慧交通===
