(57)【要約】【課題】車両と計測器具とを非接触状態にて車両重量を計測可能として車両重量計測時の交通規制を不要と計測器具の車両への接触にともなう破損の発生を回避し、さらには車両の一定速度での走行時、減速時、増速時、停止時等のあらゆる走行あるいは停車状態における重量を高精度で計測することを可能とした橋梁通過車両の車軸荷重及び重量計測方法及びその装置を提供する。【構成】橋梁通過車両の重量計測手段において、走行路に沿って複数の速度検知用センサを設置して通過車両の走行速度を検出するとともに、走行路に車軸検知用センサを設置して通過車両の車軸位置及び車軸数を検出し、走行速度と車軸位置により通過車両の車両認識を行い、橋梁に変形量計測手段を設置して橋梁の変形量を設定された計測時間内に複数回、かつ少なくとも車両認識された通過車両の車軸に対応して計測し、車両認識データと車軸に対応した変形量の計測データに基づき前記通過車両の重量を算出する。【選択図】  図１
2005030786.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
橋梁の走行路上を通過する複数の車両の車軸荷重及び重量を計測する橋梁通過車両の車軸荷重及び重量計測方法において、前記走行路に沿って複数の速度検知用センサを所定間隔で設置して該速度検知用センサにより通過車両の走行速度を検出するとともに、前記走行路に車軸検知用センサを設置して車軸検知用センサにより前記通過車両の車軸位置を検出して、前記走行速度と車軸位置により前記通過車両の車両認識を行い、さらに前記橋梁に歪ゲージ等の変形量計測手段を設置して該変形量計測手段により通過車両による橋梁の変形量を測定し、その記録から設定された計測時間内に複数回、かつ少なくとも前記車両認識された通過車両の車軸数に対応して変形量を抽出し、前記車両認識データと車軸数に対応した変形量の計測データに基づき前記通過車両の車軸荷重及び重量を算出することを特徴とする橋梁通過車両の車軸荷重及び重量計測方法。
【請求項２】
前記通過車両の走行速度の検出値と車軸位置及び車軸数の検出値とにより該通過車両の車軸間距離を算出し、該車軸間距離の分布状態によって車両認識を行うことを特徴とする請求項１記載の橋梁通過車両の車軸荷重及び重量計測方法。
【請求項３】
前記走行路の一側、又は両側に設置した車両位置検知用距離センサにより各走行車線を通過する車両と該センサとの間の距離を計測し、該距離の計測値に基づき前記通過車両の走行車線を検知することを特徴とする請求項１記載の橋梁通過車両の車軸荷重及び重量計測方法。
【請求項４】
橋梁の走行路上を通過する車両の重量を計測するように構成された橋梁通過車両の重量計測装置において、前記走行路に沿って所定間隔で複数個配設され通過車両の走行速度を検出する速度検知用センサと、前記走行路に１個または該走行路に沿って複数個配設され通過車両の車軸位置を検出する車軸検知用センサと、前記橋梁に１個または複数個配設され前記通過車両による橋梁の変形量を設定された計測時間内計測する変形量計測手段と、前記走行速度と車軸位置により前記通過車両の車両認識を行い該車両認識データと車軸数に対応した変形量の計測データに基づき前記通過車両の車軸荷重及び重量を算出する制御演算装置とを備えてなることを特徴とする橋梁通過車両の重量計測装置。
【請求項５】
前記制御演算装置は、前記速度検知用センサによる前記通過車両の走行速度の検出値と前記車軸検知用センサによる車軸位置及び車軸数の検出値とにより該通過車両の車軸間距離を算出する車軸間距離算出手段と、該車軸間距離算出手段で算出された前記車軸間距離の分布状態によって車両認識を行う手段とを有してなることを特徴とする請求項４記載の橋梁通過車両の重量計測装置。
【請求項６】
前記走行路の一側、又は両側に配設され各走行車線を通過する車両との間の距離を計測する車両位置検知用距離センサを備え、前記制御演算装置は前記車両位置検知用距離センサによる前記距離の計測値に基づき前記通過車両の走行車線を検知する手段を有してなることを特徴とする請求項４記載の橋梁通過車両の重量計測装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、橋梁の走行路上を通過する車両の重量を計測する橋梁通過車両の車軸荷重及び重量計測方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高速道路や橋梁上の走行路上を通過する車両の重量を計測する技術として、特許文献１及び非特許文献１等の技術が提供されている。
前記特許文献１の技術においては、走行路の路面内に埋設された軸重検出器及び車両を１台づつ判別する車両検知器からの検出信号により、走行車両の変動軸重値を微小サンプリング時間毎に多数回計測して変動軸重値データ列とし、該変動軸重値データ列から走行中における車両の変動成分の周波数を算出し、該周波数と共通位相とを用いて車軸の変動成分の振幅と静止軸重値を求めるように構成されている。
【０００３】
一方、前記非特許文献１の技術においては、軸重Ｗ１〜Ｗｎ、軸間距離Ｌが明らかな試験車両を走行させて橋梁等の走行路における歪ε０（ｔ）を計測し、この実測歪ε０（ｔ）から、次の方法により車両の軸重を算出する。
先ず、歪の影響線ε（ｔ）を次の手順にて求める。
【０００４】
ｆ（ｘ）＝ａ０＋ａ１ｘ＋ａ２ｘ２＋…ａｎｘｍ（ａｉは係数）  （１）
ε（ｔ）＝Ｗ１ｆ（ｘ＋ｈ１）＋Ｗ２ｆ（ｘ＋ｈ２）＋…Ｗｎｆ（ｘ＋ｈｎ）（２）
ｘ＝ｖｔ（ｘは基準位置、ｖ（車速）＝一定速度）  （３）
【０００５】
ここで、ｈｉは基準位置ｘからの各軸のずれ量
上記（１）〜（３）式のよって歪ε（ｔ）を仮定し、該ε（ｔ）と前記実測歪ε０（ｔ）とを比較して最小２乗法を用いてε０（ｔ）−ε（ｔ）が最小となる係数ａ１〜ａｎを決定し、ｆ（ｘ）を決定する。
そして、軸重が未知の車両が計測走行路に来たときは、前記実測歪ε０（ｔ）とε（ｔ）との差（ε０（ｔ）−ε（ｔ））が少なくなるような軸重Ｗ１〜Ｗｎを求める。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１１−１０１６８３号公報
【非特許文献１】
橋梁と基礎  ８７年４月号（４１〜４５頁）（走行車両の重量測定）
【０００７】
【発明が解決するための課題】
特許文献１の技術にあっては、軸重検出器及び車両検知器を走行路の路面内に埋設しているため、車両と軸重検出器及び車両検知器とが接触することとなり、軸重計測時には走行路の交通規制を行う必要があり、また軸重検出器及び車両検知器等の計測器具が車両に接触するため破損を起こし易い。
【０００８】
また、非特許文献１の技術にあっては、計測器具と車両とが非接触であるため前記のような不具合の発生は回避できるが、ｖ（車速）が一定速度のときの歪波形の形状全体から歪の影響線ε（ｔ）を算出しているため、増速時や減速時のように車速ｖに変動があったり車両が停止している際には、前記歪波形が崩れて軸重の計測が困難となり、車両重量の計測が実質的に不可能となる。
等の問題点を有している。
【０００９】
本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、複数車両、複数車線の橋梁において車両と計測器具とを非接触状態にて車両重量を計測可能として車両重量計測時の交通規制を不要と計測器具の車両への接触にともなう破損の発生を回避し、さらには車両の一定速度での走行時、減速時、増速時、停止時等のあらゆる走行あるいは停車状態における重量を高精度で計測することを可能とした橋梁通過車両の車軸荷重及び重量計測方法及びその装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【問題を解決するための手段】
本発明はかかる目的を達成するため、橋梁の走行路上を通過する車両の車軸荷重及び重量を計測する橋梁通過車両の車軸荷重及び重量計測方法において、前記走行路に沿って複数の速度検知用センサを所定間隔で設置して該速度検知用センサにより通過車両の走行速度を検出するとともに、前記走行路に車軸検知用センサを設置して車軸検知用センサにより前記通過車両の車軸位置及び車軸数を検出して、前記走行速度と車軸位置により前記通過車両の車両認識を行い、さらに前記橋梁に歪ゲージ等の変形量計測手段を設置して該変形量計測手段により通過車両による橋梁の変形量を設定された計測時間内に複数回、かつ少なくとも前記車両認識された通過車両の車軸に対応して計測し、前記車両認識データと車軸に対応した変形量の計測データに基づき前記通過車両の車軸荷重及び重量を算出することを特徴とする。
【００１１】
また、かかる方法発明を実施する装置として、橋梁の走行路上を通過する車両の車軸荷重及び重量を計測するように構成された橋梁通過車両の重量計測装置において、前記走行路に沿って所定間隔で複数個配設され通過車両の走行速度を検出する速度検知用センサと、前記走行路に１個または該走行路に沿って複数個配設され通過車両の車軸位置及び車軸数を検出する車軸検知用センサと、前記橋梁に１個または複数個配設され前記通過車両による橋梁の変形量を設定された計測時間内に複数回、かつ少なくとも前記車両認識された通過車両の車軸に対応して計測する変形量計測手段と、前記走行速度と車軸位置により前記通過車両の車両認識を行い該車両認識データと車軸に対応した変形量の計測データに基づき前記通過車両の重量を算出する制御演算装置とを備えてなることを特徴とする。
【００１２】
かかる発明において、好ましくは次のように構成する。
即ち、前記通過車両の走行速度の検出値と車軸位置及び車軸数の検出値とにより該通過車両の車軸間距離を算出し、該車軸間距離の分布状態によって車両認識を行う。
そして、かかる方法を行うための装置として、前記制御演算装置が、前記速度検知用センサによる前記通過車両の走行速度の検出値と前記車軸検知用センサによる車軸位置及び車軸数の検出値とにより該通過車両の車軸間距離を算出する車軸間距離算出手段と、該車軸間距離算出手段で算出された前記車軸間距離の分布状態によって車両認識を行う手段とを有するように構成した橋梁通過車両の重量計測装置とするのが好ましい。
前記変形量計測手段としては、歪ゲージを橋梁下部に取付ける手段、圧電素子を橋梁下部に取付ける手段、レーザ変位計を非接触で橋梁に取付ける手段、加速度計、速度計、接触式変位計等が好適である。
【００１３】
かかる発明によれば、速度検知用センサにより検出した橋梁上走行路における通過車両の走行速度と、車軸検知用センサによりにより検出した前記通過車両の車軸位置及び車軸数により前記通過車両の車両認識を行い、走行路に設置された変形量計測手段により、設定された計測時間内に複数回、かつ前記車両認識された通過車両の車軸に対応する部位及びその近傍において橋梁の歪等の変形量を計測し、制御演算装置において前記車両認識データと変形量の計測データに基づき前記通過車両の車軸荷重及び重量を算出するので、設定された計測時間内に通過する車両による橋梁の変形量を該車両の通過時間中に複数点に亘って時系列的に検出し、かかる時系列的な変形量計測データと前記通過車両の車両認識データとによって前記通過車両の車軸荷重及び重量を時系列的に算出することができる。
【００１４】
これにより、特許文献１のように軸荷重計測装置を走行路中に埋設することなく走行路の側部に該車両と非接触で以って車両の重量計測を行うことができるとともに、前記非特許文献１のように車両の増、減速時や停止時での重量計測が不可能となることなく、複数車両、複数車線の橋梁において車両の一定速度での走行時、減速時、増速時、さらには停止時のあらゆる走行あるいは停車状態における重量を高精度で計測することが可能となる。
【００１５】
また、前記制御演算装置において通過車両の走行速度の検出値と車軸位置及び車軸数の検出値とにより該通過車両の車軸間距離を算出して該車軸間距離の分布状態によって車両認識を行うので、該車軸間距離の計測長さと車種別の設定長さとを対比させることにより通過車両の車両認識を正確に行うことができて、この車両認識データと前記時系列的な歪計測データとを照合させることにより、車両の重量計測精度をさらに向上できる。
【００１６】
また本発明において好ましくは、前記走行路の一側、又は両側に設置した車両位置検知用距離センサにより各走行車線を通過する車両と該センサとの間の距離を計測し、該距離の計測値に基づき前記通過車両の走行車線を検知するように構成する。
そして、かかる方法を行うための装置として、前記走行路の一側、又は両側に配設され各走行車線を通過する車両と該センサとの間の距離を計測する車両位置検知用距離センサを備え、前記制御演算装置は前記車両位置検知用距離センサによる前記距離の計測値に基づき前記通過車両の走行車線を検知する手段を有するように構成した橋梁通過車両の重量計測装置とするのが好ましい。
【００１７】
このように構成すれば、走行路の一側、又は両側に設置した光電センサ等の車両位置検知用距離センサによって複数の走行車線における通過車両と該車両位置検知用距離センサとの距離を計測することにより、走行車線が複数の橋梁であっても、該走行車線を通過する車両毎に車軸荷重及び車両重量を検知することが可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載される構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載が無い限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【００１９】
図１は、本発明の実施例に係る橋梁通過車両の重量計測装置の制御ブロック図である。図２は前記実施例における橋梁走行路への計測器具の取付状態を示す要部側面図、図３は図２のＡ矢視図、図４は図３のＢ矢視図である。図５は車両位置検知用距離センサの他の例を示す正面図である。図６は速度検知用センサによる車両速度の検出方法の説明図、図７は車軸検知用センサによる車軸位置検出方法の説明図、図８は車両位置検知用距離センサによる複数車線での車両認識方法の説明図である。図９は前記実施例における橋梁通過車両の重量計測の制御フロー図である。
【００２０】
本発明の実施例に係る橋梁通過車両における重量計測装置の計測器具の取付状態を示す図２ないし図４において、１００は車軸間距離Ｌなる重量計測計測対象の車両、１０１は橋梁、１０２は該橋梁１０１上の走行路である。
１は光電センサからなる（他の型式のセンサでもよい）速度検知用センサで、前記走行路１０２の一側に該走行路１０２に沿って所定の間隔Ａで以って、ＳＶ１、ＳＶ２、ＳＶ３、ＳＶ４のように複数個配設されて、該走行路１０２を通過する車両１００の走行速度を後述のようにして検出し、後述する制御演算装置２０に入力するものである。
該速度検知用センサ１の設置間隔Ａは、車両１００の車軸間距離Ｌよりも大きく設定する。
【００２１】
２は光電センサからなる車軸検知用センサで、前記走行路１０２の一側に１個、あるいは図のように該走行路１０２に沿って所定間隔で以ってＳＪ１、ＳＪ２、ＳＪ３のように複数個配設されて、該走行路１０２を通過する車両１００の車軸位置及び車軸数を後述のようにして検出し、後述する制御演算装置２０に入力するものである。
尚、前記車軸検知用センサ２の光電センサに代えて、図５に示されるように、ビデオカメラ６を走行路１０２の一側に設置して、該ビデオカメラ６の画像から車軸の位置を検出することもできる。
【００２２】
３はレーザ変位計からなる車両位置検知用距離センサで、前記走行路１０２の一側にＳｋのように設置され、複数の走行車線を通過する車両１００と該車両位置検知用距離センサ３との距離を計測して後述する制御演算装置２０に入力するものである。
このように構成すれば、走行路１０２の一側、又は両側に設置した前記車両位置検知用距離センサ３によって複数の走行車線における通過車両１００と該車両位置検知用距離センサ３との距離を計測することにより、走行車線が複数の橋梁１０１であっても、該走行車線を通過する車両１００毎に車両重量を検知することが可能となる。
１０５は前記各センサ１，２，３からの光電信号を反射して制御演算装置２０の受信部に伝送するための反射板である。
【００２３】
４は歪ゲージで、前記橋梁１０１における走行路１０２裏側の車両通過時の歪が最も大きくなる部位に１個、あるいは図２に示されるように、該走行路１００の走行方向に沿ってＳＨ１、ＳＨ２、ＳＨ３のように複数個配設され，さらには図４に示されるように該走行路１００の幅方向にＳＨ１１、ＳＨ２１、ＳＨ３１、ＳＨ４１のように複数個配設され、前記通過車両１００の車軸に対応する部位及びその近傍において橋梁１０１の歪を計測し、設定された計測時間内に時系列的に計測し、後述する制御演算装置２０に入力するものである。
【００２４】
次に、図１及び図６ないし図９に基づき、かかる橋梁通過車両の重量計測装置の動作を説明する。
前記速度検知用センサ１においては、図６（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、走行路１０２に沿って所定間隔Ａで以って配設された相隣るセンサＳＶｉ〜ＳＶｉ＋１間における車両の通過時間差Δｔを計測して、図１における制御演算装置２０の車速算出部２１に入力する。
該車速算出部２１においては、前記通過時間差Δｔと間隔Ａとにより、式
ｖ＝Ａ／Δｔ
によって通過車両１００の車速ｖを算出し、車両軸間距離算出部２２に入力する。
【００２５】
前記車軸検知用センサ２においては、図７（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、車両１００の通過前から車軸間隔Ｌなる車軸が通過する毎に車軸位置の光電信号をＳＪ１、ＳＪ２、ＳＪ３の順に発信し（あるいは車軸検知用センサ２を１個設けて、１個の車軸検知用センサ２を車軸が通過する毎に光電信号を発信するようにしてもよい）、反射板１０５を介して受信し、図１における制御演算装置２０の車両軸間距離算出部２２に入力する。
該車両軸間距離算出部２２においては、前記車軸検知用センサ２の車軸位置の光電信号により通過車両１００の車軸位置と車軸数を検出し、車軸位置及び車軸数と前記車速算出部２１から入力された通過車両１００の車速ｖの算出値とによって、車両重量の算出対象となる通過車両１００の車両認識を行い、該車両認識信号を図１における車両軸重量算出部２４に入力する。
【００２６】
さらに複数の車両が走行中の場合は、各軸位置を次の考えで特定する。
複数位置に配置された軸検知センサの信号から、対象区間内に存在する車軸の個数を知ることができる。その個数がＳの場合、各軸の信号に符号をつけ、それをＳｓ（ｓ＝１、Ｓ）とする。
車軸位置検知センサの設置座標をＸｊ（ｊ＝１、ｎ）（ここにｎは、軸検知センサの個数）とする。
車軸Ｓｓは時刻とともに位置を変えていくので、その座標をＸｓ（ｔ）（ｓ＝１，Ｓ）と記号付け、かつ、次の時間に関する式で表現する。
Ｘｓ（ｔ）＝Ｃ１ｓ・ｔα＋Ｃ２ｓ・ｔβ＋・・・・・・
車軸Ｓｓが、軸位置検知センサの座標Ｘｊを通過した時刻をｔｓｊとすれば、それらのデータからＣ１ｓ、Ｃ２ｓ・・が求まるから、全ての車軸の座標を時間の関数で表現できる。
【００２７】
また、前記車両位置検知用距離センサ３においては、図８（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、複数の走行車線１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃを通過する車両１００ごとに該センサ３（Ｓｋ）からレーザ信号、又はレーザ変位計からの信号を発信し、受信する図１における制御演算装置２０の走行車線検出部２３に入力する。
該走行車線検出部２３においては、前記車軸位置検知用距離センサ３からのレーザ信号、又はレーザ変位計からの信号から、該車軸位置検知用距離センサ３と車両１００との距離を算出し、当該通過車両１００の走行車線（１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ）を判定して車両軸重量算出部２４に入力する。
【００２８】
車両軸重量算出部２４においては、次の方法によって車両重量（車軸重量）Ｗｉを算出する。
橋梁１０１を車両１００が通過する場合に、該橋梁に発生する歪εは以下のようにして求められる。
橋梁１０１の機械的データを下記とする。
支点間の長さ  ；Ｌ１
ヤング率      ；Ｅ
断面係数      ；Ｚ
着目する径間の支点の一つを座標の原点にとり、道路軸方向に１次元座標をとる。
【００２９】
橋梁１０１に取付けた歪ゲージ４（ＳＨ１、ＳＨ２、ＳＨ３あるいはＳＨ１１、ＳＨ２１、ＳＨ３１、ＳＨ４１）の座標をａとする。
時刻ｔ１に橋梁１０１を通過する複数の車両１００の車軸に関して、下記のように設定する。
車軸の総計  ；Ｓ
各車軸荷重  ；Ｗｉ  （ｉ＝１，Ｓ）
Ｗｉの座標    ；ｘｉ（ｔ１）
上記の車両走行状態に関して橋梁に発生する歪εは、２径間連続梁に発生する歪に近い。その場合、荷重軸位置ｘｉ（ｔ１）が、歪εに与える影響係数は下記であることが知られている。
【００３０】
2005030786.tif 000003
【００３１】
時刻（ｔ１）において着目している歪ε（ｔ１）は、次のように求められる。
【００３２】
ε（ｔ１）＝ΣＡｉ（ｘｉ（ｔ１））・Ｗｉ（ｉ＝１，Ｓ）                    （３１）
【００３３】
式（３１）の関係式を用いれば、各軸荷重Ｗｉは次のようにして求めることができる。
車両１００が走行していく過程で、時間ｔ＝ｔ１からｔ＝ｔｓまで、Ｓ回の歪測定を行い、同じ時刻における各車軸の座標の捕捉を行えば、次の関係式が得られる。
【００３４】
ε（ｔ１）＝  ΣＡｉ（ｘｉ（ｔ１））・Ｗｉ
ε（ｔ２）＝  ΣＡｉ（ｘｉ（ｔ２））・Ｗｉ
・・・・                          （３４）
・・・・
ε（ｔｓ）＝  ΣＡｉ（ｘｉ（ｔｓ））・Ｗｉ
【００３５】
式（３４）は未知数Ｗｉに関する定数係数の多次元一次方程式であるので、逆行列などを使ってＷｉを求めることができる。
【００３６】
図９は、以上のような、車両重量（車軸重量）Ｗの算出手順のフローを示したものである。
ここで、車両重量などの算出には、前述の時刻ｔ１からｔｓの間の軸位置データ及び変形量測定データを用いるので、車両重量などの算出はリアルタイムで行うのではなく、蓄積データからｔ１からｔｓの間のデータを抽出して行う。
図９において、使用する最小限の計測データは、車両位置検知センサの出力と、車軸位置検知センサの出力と、橋梁１０１の歪測定値の計３種の時刻暦である（Ｓ１）。
それらの計測時刻の中に、車両重量算出の解析開始時刻ｔ０を設定し、その時刻以降のある時間経過する間の車軸位置検知センサの出力から、関与する車軸数を分析し、その数Ｓを求める（Ｓ２）。
次いで全車軸の座標計算式；Ｘｓ（ｔ）を設定する（Ｓ３）。
【００３７】
次いで、解析時間間隔ｄｔを決定してから（Ｓ４）、解析時刻ｔｎ＝ｔ０＋ｎｄｔを決定する（Ｓ５）。
次いで、前記歪履歴ε（ｔ）の検出値を用いて、各時刻の解析適用必要量を下記のように抽出し計算する（Ｓ６）。
歪；ε（ｔｎ）
各軸の座標；Ｘｐ（ｔｎ）
ｎ＝０，Ｓ−１  ｐ＝１，Ｓ
【００３８】
次いで、各軸の軸重Ｗｓを計算し（Ｓ７）、車両位置検知センサの出力と軸位置検知センサとの照合から、車両とそれに属する車軸を特定して、各車軸荷重の合計値としての車両重量を計算する（Ｓ８）。
【００３９】
かかる実施例によれば、設定された計測区間内に通過する複数の車両１００の一定速度での走行時、減速時、増速時、さらには停止時のあらゆる走行あるいは停車状態における重量を高精度で計測することが可能となる。また、軸荷重計測装置を走行路１０２中に埋設することなく、該走行路の側部に車両１００と非接触で以って車両１００の重量計測を行うことができる。
【００４０】
また、前記制御演算装置２０において、通過車両１００の走行速度の検出値ｖと車軸位置及び車軸数の検出値とにより該通過車両１００の車軸間距離Ｌを算出し，該車軸間距離Ｌの分布状態つまり該車軸間距離Ｌの計測長さと車種別の設定長さとを対比させて通過車両１００がどの車種であるかを認識する。これにより、
通過車両１００の車両認識を正確に行うことができて、この車両認識データと前記のような時系列的な歪計測データε（ｔ１）、ε（ｔ２）…ε（ｔｓ）とを照合させることにより、車両１００の重量計測精度をさらに向上できる。
尚、前記歪ゲージＳＨに代えて、圧電素子を橋梁１０１下部に取付ける手段、レーザ変位計を非接触で橋梁１０１に取付ける手段、加速度計、速度計、接触式変位計を用いることができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上記載の如く本発明によれば、橋梁に設置された変形量計測手段により、設定された計測時間内に複数回、かつ車両認識された通過車両の車軸に対応する部位及びその近傍において橋梁の歪等の変形量を計測し、制御演算装置において前記車両認識データと変形量の計測データに基づき通過車両の重量を算出するので、設定された計測時間内に通過する車両による橋梁の変形量を該車両の通過時間中に複数点に亘って時系列的に検出し、かかる時系列的な変形量計測データと前記通過車両の車両認識データとによって前記通過車両の重量を時系列的に算出することができる。
これにより、車両の一定速度での走行時、減速時、増速時、さらには停止時のあらゆる走行あるいは停車状態における車両重量を高精度で計測することが可能となる。また、軸荷重計測装置を走行路中に埋設することなく走行路の側部に該車両と非接触で以って車両の重量計測を行うことができる。
【００４２】
また、通過車両の走行速度の検出値と車軸位置及び車軸数の検出値とにより該通過車両の車軸間距離を算出し該車軸間距離の分布状態によって車両認識を行い、該車軸間距離の計測長さと車種別の設定長さとを対比させることにより通過車両の車両認識を正確に行うことができるので、この車両認識データと前記時系列的な歪計測データとを照合させることにより、車両の重量計測精度をさらに向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る橋梁通過車両の重量計測装置の制御ブロック図である。
【図２】前記実施例における橋梁走行路への計測器具の取付状態を示す要部側面図である。
【図３】図２のＡ矢視図である。
【図４】図３のＢ矢視図である。
【図５】車両位置検知用距離センサの他の例を示す正面図である。
【図６】速度検知用センサによる車両速度の検出方法の説明図である。
【図７】車軸検知用センサによる車軸位置検出方法の説明図である。
【図８】車両位置検知用距離センサによる複数車線での車両認識方法の説明図である。
【図９】前記実施例における橋梁通過車両の重量計測の制御フロー図である。
【符号の説明】
１  速度検知用センサ
２  車軸検知用センサ
３  車両位置検知用距離センサ
４  歪ゲージ
６  ビデオカメラ
２０  制御演算装置
２１  車速算出部
２２  車両軸間距離算出部
２３  走行車線検出部
２４  車両軸重量算出部
１００  車両
１０１  橋梁
１０２  走行路
１０５  反射板
【図１】
2005030786.tif 000004
【図２】
2005030786.tif 000005
【図３】
2005030786.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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