بخشی از مقاله
سیستم توزین در حال حرکت، آیا تکنولوژي مؤثر در ایران است؟
چکیده
سیستمهاي هوشمند حمل و نقل یکی از دستاوردهاي فناوري اطلاعـات و ارتباطـات در حمـل و نقـل اسـت و در تمـام امـور و زمینـههاي فرهنگی، سیاسی، اقتصادي کشور تاثیر بسزایی دارد. بکارگیري سیستمهاي هوشمند در حملونقل به عنوان یکی از مهمترین نیازهـاي بشـر در برنامهریزيهاي کلان کشورها مورد توجه ویژه میباشد (محمدي، .(1393 سیستم توزین در حال حرکت یکی از روشهاي هوشمند بـراي کنترل وزن وسایل عبوري از یک مقطع است. از آنجا که حمل بار اضافه میتواند پیآمدهاي جبران ناپذیري از جمله تخریب روسازي راهها و ابنیه فنی آن و کاهش قابلیت کنترل و هدایت وسیله نقلیه را به همراه داشته باشد، لذا با نصب این سیستم در نزدیکی پلیسراهها، میتـوان اطلاعات بسیار مفید و کاربردي از ترافیک جاده بدست آورد. در سالهاي اخیر، بکارگیري سیستمهاي توزین در حال حرکت، در کشـور مـورد توجه قرار گرفته است و سالانه مبلغ قابل توجهاي از سوي ارگانهاي متولی امر حملونقل جادهاي، در راستاي راهانـدازي سیسـتمهـاي فـوق هزینه شده است. در این مقاله با بررسی عملکرد یکی از سیستمهاي توزین در حال حرکت نصب شده در استان اصفهان، مشخص مـیشـود که تعداد تخلفات اضافه تناژ در محور فوق بسیار قابل توجه بوده و اثرات ناشی از حمـل بـار اضـافی، بـه تعـداد حجـم تـردد افـزایش یافتـه معادل سازي شده است. با وجود ثبت اطلاعات بسیار جامع از حجم تردد عبوري به وسیله سیستم فوق، ولـی بـه دلایـل متعـدد، از حـداکثر کارایی سیستم استفاده نشده و در راستاي جلوگیري از تخریب سازهاي و بنیادي بیشتر روسازي، باید در کنار راهکارهاي عمرانـی، بـا ایجـاد انگیزه براي پلیس راهها و آموزش لازم جهت نظارت بیشتر، به دنبال فرهنگ سازي مؤثر در جامعه رانندگان بود.
کلید واژه:
سیستم توزین در حین حرکت، اضافه تناژ، روسازي
(1 مقدمه
سیستمهاي هوشمند حمل و نقل یکـی از دسـتاوردهاي فناوري اطلاعات و ارتباطات در حمل و نقـل اسـت و در تمـام امور و زمینـههاي فرهنگـی، سیاسـی، اقتصـادي کشـور تـأثیر بسزایی دارد. حمل و نقل و جابجایی کالا و مسـافر بـه عنـوان یکـی از مهمتـرین نیازهـاي بشـر، در برنامـهریزيهـاي کـلان کشورها مورد توجه قرار میگیرد. امروزه فناوري اطلاعات براي حل مشکلات حمل ونقل بسیار مورد توجـه کارشناسـان قـرار گرفته است.
استفاده از این سیستم در صنعت حمل و نقل نیـز امـري بدیهی است. زیرا تقویـت و بازسـازي بخـش حمـل و نقـل بـا استفاده از روشهاي نو و هوشمند و نیز بـا توجـه بـه جایگـاه و اهمیت ویژه کشور بدلیل واقـع شـدن در منطقـه خاورمیانـه و خلیج فارس و واقـع شـدن در مسـیرهاي مهـم حمـل و نقـل بینالمللی و وسعت و موقعیت جغرافیایی آن ضرورت اسـتفاده از این سیستم آشکار میگردد و دگرگونی سریع و شـگرفی در رشد و توسعه اقتصادي کشور پدید میآورد. ایجاد سیستمهاي هوشمند حمل و نقل یک زیرساخت مطلوب و مناسـب جهـت دستیابی به اهـداف و اسـتفاده از منـابع و کـاهش صـدمات و افزایش ایمنی و آرامش و کـاهش هزینـه و اثـرات نـامطلوب و روانسازي جریان ترافیک میباشد (نادران، .(1382
چند نمونه منافع حاصـله از ITS در کشـورهاي مختلـف عبارتند از:
آمریکــا: 33 تــا 40 درصــد کــاهش تصــادفات، بــدلیل اطلاعرسانی مناسب و بهنگام، 40 درصد کاهش تعداد قربانیان تصادف، بدلیل امدادرسانی سریع، 20 درصد کـاهش زمـان در سفرهاي عـادي و 10 درصـد در سـفرهاي امـدادي، 8 تـا 25
درصد کاهش زمـان تـاخیر در تقاطعهـا، 44 درصـد افـزایش ظرفیت عملی راهها در حالی که طول آنها 11 درصـد افـزایش یافته بود.
اروپا: 25درصد کاهش تصادفات جادهایی ژاپن: 9/2 میلیـارد دلار سـود سـالانه حاصـل از کـاهش تراکم جریان ترافیک بـا درنظـر گـرفتن آثـار مثبـت بکـارگیري سیسـتمهـاي هوشمند و با توجه به وضعیت نابسامان ایمنی تردد جـادهاي و امدادرسـانی در کشــور و بــالا بــودن تصــادفات جــادهایی لــذا بهرهگیري از مزایاي ITS در کشور ما اهمیتی دو چندان دارد.
یکی از سیستمهاي هوشمند قابل کـاربرد در جـادههـاي کشور، سیستم توزین در حال حرکت که بـه سیسـتم WIM
شناخته شده است، مـیباشـد. سیسـتمهـاي تـوزین در حـال حرکت که امـروزه در سراسـر دنیـا بـه کـار بـرده مـیشـوند، دستگاههایی هستند که امکان توزین مسـتمر و بـدون انقطـاع خودروهایی را که با سرعتی در حدود سرعت مجاز حرکـت در آزادراههــا در حرکتنــد، را فــراهم مــیآورد ITS Handbook)، (1999
سالیانه سرمایه هنگفتی در سـاخت جـادههـاي کشـور و نگهــداري و تــرمیم روســازي آنهــا هزینــه مــیشــود. چنــین سرمایهاي نیازمنـد نگهـداري، مـدیریت و هـدایت مدبرانـه در جهـت بهـره بـرداري بهینـه از آن اسـت. یکـی از اقـدامات در خصوص افزایش عمر مفید روسازي و بهینه سازي هزینه هـاي مــرتبط بــا طراحــی، اجــرا، مــدیریت و نگهــداري روســازي، جلوگیري و ممانعت از حمل بار اضـافی توسـط وسـایل نقلیـه حمل کالا میباشد.
حمل اضافه بار، باعث آسیب به راهها و ابنیه راه همچـون پلها میگردد. حمل بار بیش از ظرفیـت مجـاز وسـیله نقلیـه، شبکه راههاي کشور را که بـا صـرف هزینـههاي زیـاد سـاخته شدهاند دچار اضمحلال سریعتري میکند. در جهت جلـوگیري از بروز چنین خساراتی بعد از توزین وسایل نقلیه توسط پلیس راه، فعالیت کنترل اضافه تناژ توسط ادارات کل حمل و نقـل و پایانههاي کشور انجام میگیرد.
سیستم توزین در حال حرکت یکی از کارآمدترین روشها براي کنتـرل وزن وسـایل عبـوري از یـک مقطـع اسـت. ایـن سیستم میتواند عبور وسایل نقلیه با بار غیرمجاز که تخریب و صدمه به ابنیه راهها مانند پلها و روسـازي را موجـب میشـود کنترل نماید. بر این اساس در راستاي کـاهش خسـارات وارده به روسازي جادهها و تأمین هزینـه تخریـب آسـفالت و تـرمیم مجــدد آن، در ســالهاي اخیــر در اســتانهاي کشــور از جملــه اصفهان، بکارگیري سیستمهاي توزین در حین حرکـت مـورد توجه قرار گرفته است. در حـال حاضـر در جـادههـاي اسـتان اصفهان 3 دستگاه توزین در حـین حرکـت بـه بهـره بـرداري رسیده و امید است تا پایان سـال 1393، چهـارمین دسـتگاه فوق نیز در استان اصـفهان در راسـتاي اهـداف سـازمان بکـار گرفته شود.
در این مقاله سعی بر آن است تا ضـمن معرفـی سیسـتم تـوزین در حـین حرکـت و آشـنایی بـا معایـب و مزایـاي آن، وضعیت آنها در استان اصفهان مورد بررسی و در نهایت میـزان اثربخشی آنها و مشکلات مطرح در نحوه عملکـرد بهینـه آنهـا مورد تحلیل قرار گیرد.
(2 معرفی سیستم توزین در
حین حرکت
سیستمهاي توزین حرکت به سیستمهایی اطلاق میشود که قابلیت اندازهگیري وزن وسایل را بدون نیـاز بـه توقـف دارا باشند. این سیستمها قابلیت توزین در سرعتهاي مختلـف و تـا حــدود 140 کیلــومتر بــر ســاعت را دارا مــیباشــند. یکــی از مهمترین اهداف اساسی نصب سیستمهاي مزبـور، جمـعآوري اطلاعـات ترافیکـی مـیباشـد. جمـعآوري اطلاعـات ترافیکـی کاربردهاي بسیاري در برنامهریزي، طراحـی و مـدیریت راههـا دارد. این سیستم میتواند اطلاعات ذیل را به صورت بـر خـط در اختیار کارشناسان پلیس راه و اداره حمل و نقل قـرار دهـد
LAMIR CO) ، :(2009
* تصویر خودرو عبوري با قابلیت تشخیص نوع و رنگ آن
* شناسایی شماره پلاك وسیله نقلیه و ثبت تصـویر از پلاك آن
* وزن کل و محوري وسیله نقلیه
* سرعت وسیله نقلیه
* نوع و کلاس وسیله نقلیه
* تشخیص تخلف وزنی خودرو و تخلف سرعت
* فاصله بین محورهاي وسیله نقلیه
نحوه عملکرد سیسـتم تـوزین در حـین حرکـت بـه ایـن صورت است که سنسورهاي وزنی که قابلیت توزین وسـیله در حال حرکت بـا سـرعت محـدود را دارنـد، وزن وسـایل نقلیـه عبوري را تشخیص میدهند و در صورت غیرمجاز بـودن وزن، اخطار توقف به راننده وسیله نقلیه یا از طریـق VMS و یـا از طریق سیستم صوتی اعلام میشود و سیگنالی بـراي مـأموران پلیس ارسال مینمایـد تـا بـه وضـعیت وسـیله نقلیـه خـاطی رسیدگی شود.
پیشنهاد ساخت دستگاه توزین در حال حرکـت در سـال
1982 توسط اداره بازرسی کل ایالات متحده داده شد و اولین دستگاه در همین سال در آلبرتا کانادا نصب گردید و تـا سـال
1998، بالغ بر 35 ایالت در ایالات متحـده و 4 منطقـه کانـادا مجهز بـه ایـن سیسـتم شـدند. در سـال 1995 تحقیقـاتی در آمریکا انجام گرفت که نشان داد تخریب جاده با تـوان چهـارم اضافه تناژ در رابطه است و براي 10 درصد اضافه تناژ، تخریب آسفالت به 45 درصد میرسد sepco) ، .(2014
از مزایاي بکارگیري سیستم فوق، میتوان به مـوارد ذیـل اشاره نمود:
*مطالعات و بهینـه سـازي طراحـی روسـازي و ارائـه برنامهریزي تعمیر و نگهداري راه ها
*طراحی روسازي هر خط به طور مجزا
*طراحی و تعمیر و نگهداري پل ها
*مطالعات ترافیکی
*کنترل و اعمال قانون
*کنترل سرعت وسایل نقلیه سواري
*تعیین و اخذ عوارض بر اساس وزن کل وسایل نقلیه
*ارائه گزارش هاي آماري
علاوه بر مزایاي فوق، مزایاي جـانبی اسـتفاده از سیسـتم فوق را میتوان کاهش هزینه براي فعالان حملونقل جـادهاي، کاهش زمان توزین و بررسی میزان بار، کاهش مصرف سوخت کاهش عوارض نگهداري جاده، برشمرد.
*سیستم توزین در حـال حرکـت از بخـشهـاي زیـر تشکیل شده است:
*سنسـورهاي تـوزین در حـال حرکـت و حلقـههـاي القائی
*کابینت تجهیزات الکترونیکی و پرداشگر سیستم
*دوربینهاي سیستم فوق
*انتقال دهنده اطلاعات از کابینت به پاسگاه
*سیســتم رایانــه دریافــت کننــده و نمــایش دهنــده
اطلاعات در داخل پلیس راه همانطور که بیان شـد سیسـتم فـوق داراي سنسـورهاي
وزنی و لوپ میباشد و اجزاي فوق در کف جاده نصب میشـود به طوریکه با عبور هر نوع وسیله نقلیـه از آن آمـار آن وسـلیه نقلیه ابتدا از طریق سنسـورها و لوپهـا وارد دسـتگاه پردازنـده میگردد و به ازاي عبور هر وسیله نقلیه، یک خط اطلاعاتی در دستگاه ثبت میشود.
لازم به ذکر است که سیستمهاي توزین در حال حرکـت، از نظر سنسور استفاده شده به شکل زیر طبقه بندي میشوند:
پـس از ورود اطلاعـات بـه دسـتگاه پردازنـده، اطلاعـات پردازش شده و به صورت همزمان وارد نرم افزار سیستم که در سخت افزار سیستم نصب شده است، میشود.
پس از ورود و بررسی اطلاعـات، بررسـی شـرایط تخلـف انجام میپذیرد به طوریکه اگر خودرویی داراي شـرایط تخلـف باشد، سیستم فرمان گرفتن عکس و شناسایی پلاك خودرو را صادر میکند. سـپس اطلاعـات بـه پاسـگاه پلـیس راه ارسـال گردیده و به صورت همزمان با اعلام هشـدار صـوتی در رایانـه پاسگاه، نمایش داده میشود.
در این مرحله پلیس راه با شناسایی متخلفین اضافه تناژ، امکان توقف وسیله نقلیه و برخـورد قـانونی بـا آنهـا را خواهـد داشت.
در ایــن بخــش از مقالــه بــه معرفــی و نحــوه عملکــرد سیستمهاي توزین در حال حرکت پرداخته شـد. در ادامـه بـا معرفی انواع سیستمهـاي تـوزین بـار در اسـتان اصـفهان، بـه بررسی مطلوبیت این سیستمها پرداخته خواهد شد.
(3 سیستمهاي توزین بار در استان اصفهان
بر اساس نظریه کارشناسان، حمـل اضـافه بـار مـیتوانـد پیآمدهاي همچون تخریـب روسـازي راههـا، کـاهش قابلیـت کنترل و هدایت وسیله نقلیـه، کـاهش تـوان ترمـز، فرسـایش لاستیک را داشته باشد. لذا در جهت جلوگیري از بروز چنـین خساراتی توسط رانندگان، اداره کل حمل و نقل و پایانـههـاي استان اصفهان با نصب سیسـتمهـاي تـوزین وسـایل نقلیـه در پلیسراهها، رانندگان خاطی را که بـیش از میـزان مجـاز، بـار حمل نمودهاند، شناسایی و جریمه مینماید.
در حال حاضر در استان اصفهان 13 پاسـگاه وجـود دارد که از این تعداد، 4 پاسگاه مجهز به سیسـتم تـوزین ثابـت و
پاسگاه مجهز به سیستم توزین ثابت محورکش مـیباشـند و از این تعداد 3 پاسگاه به شرح ذیـل مجهـز بـه سیسـتم WIM
هستند:
*محور اصفهان– مورچـهخـورت، زمـان بهـرهبـرداري1387
*محور اصفهان– نایین، زمان بهرهبرداري 1391
*محور اردستان - کاشان، زمان بهرهبرداري 1392
یکی از مزایاي بکـارگیري سیسـتمهـاي تـوزین در حـال حرکت، شناسایی کلیه وسایل نقلیه متخلف در خصوص حمـل بار اضافی میباشد. به عبارتی سیستمهاي توزین ثابت و ثابـت محورکش، تنها در صورت انتقال وسیله بر روي سیستم فـوق، توسط نیروهاي پلیس راه، امکـان بررسـی وزن آن و آگـاهی از تخلف رخ داده شـده وجـود دارد و در صـورت عـدم همکـاري پلیس راه، سیستم توزین کارایی لازم را نخواهد داشت.
این در حالی است که با بکارگیري سیستم توزین در حال حرکت، میزان وزن کلیه وسایل عبوري در آن محور، در کلیـه ساعات شبانه روز و بدون لزوم حضور نیروهاي پلیس راه قابـل تشخیص میباشد و این امر باعث میشود نیاز به توقـف تمـام وسایل نقلیه توسط پلیس راه جهت توزین آنها وجود نداشته و تنها اقدام به توقف وسایل نقلیه عبوري با حمل بار غیـر مجـاز شود.
این در حالی است کـه سیسـتم تـوزین در حـال حرکـت همانند هر سیسـتم هوشـمندي داراي مشـکلات و خطاهـایی میباشد که در راستاي شناسایی آنها، در این مقاله سعی شـده است با بررسی عملکرد سیستم فوق ، میـزان بهـره وري از آن تعیین شود. همانطور که بیان شد در حـال حاضـر سـه محـور اسـتان اصـفهان مجهـز بـه سیسـتم تـوزین در حـال حرکـت میباشد. یکی از محورهاي فوق، محور اردستان – کاشان بوده و محــل قرارگیــري سیســتم فــوق، 1000 متــري پلــیس راه اردستان میباشد.
در این مقاله با انتخاب سیسـتم تـوزین در حـال حرکـت نصب شده در محور اردستان-کاشان، عملکرد یکسـال پـس از نصب آن سیستم به لحاظ تعداد تردد شمارش شـده در محـور فوق، تعداد تخلف اضافه تناژ انواع وسایل نقلیه، بررسـی قـانون تغییر میزان بار مجاز وسایل نقلیه و میزان خسـارات وارده بـه محور فوق مورد بررسی قـرار گرفتـه اسـت و در پایـان میـزان اثربخشی این سیستم نتیجه شده است.
با وجود واحدهاي بـزرگ صـنعتی نظیـر ذوب آهـن، مجتمـع فولاد مبارکه، پالایشـگاه، پتروشـیمی، گـروه صـنایع مصـالح ساختمانی و گروه صنایع نساجی باعـث رونـق بخـش حمـل و نقل کالاي استان شده است. بـر ایـن اسـاس اسـتان اصـفهان روزانه شاهد جابجایی حجم بالایی از انواع کالاها در محورهاي مختلف مواصلاتی میباشد.
محور اردستان - کاشان نیز با توجه به موقعیـت خـود در سطح منطقه، پل ارتباطی منـاطق جنـوبی کشـور بـه منـاطق شمالی کشور بوده و میزان بار جابجا شده از آن محـور بسـیار بالا میباشد.
همانطور که اشاره شد سیستم توزین در حال حرکـت در محور اردستان – کاشان، در اواخـر نیمـه اول سـال 1392 بـه بهره برداري رسید. لذا آمـار مـورد مطالعـه و بررسـی سیسـتم فوق، از تاریخ 1392/7/16 لغایت 93/7/15 بـه مـدت یکسـال کامل میباشد. لازم به ذکر است که از آنجـا کـه مـدت زمـان اشاره شده، اولین سال بهره برداري از سیستم فوق بوده اسـت، لذا در برخی مـوارد مشـکلاتی از جملـه قطعـی بـرق، قطعـی اینترنت و موارد دیگري رخ داده است که سعی شده اسـت در این مقاله موارد قابل اصلاح، تصحیح شود. یکی از مـوارد غیـر قابل اصلاح، مدت زمانی است که سیسـتم بـه دلایـل مختلـف نتوانسته است اطلاعات وسایل نقلیه عبوري را برداشته کرده و یا از طریق نرم افزار مربوطه، اطلاعات خام را پردازش نماینـد.