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1高速公路绿色通道车辆智能检测系统研究与应用中国公路学会高速公路运营管理分会华北高速公路股份有限公司中国原子能研究院2011年12月9日2一、高速公路绿色通道政策实施背景和发展趋势二、高速公路绿色通道政策实施遇到的问题三、高速公路运营企业采取检测手段和应对措施四、高速公路绿色通道政策配套措施研究五、新型检测技术和技术建设方案研究六、高速公路绿色通道车辆管理模式和检测模式研究七、智能检测系统安全性和安全性保护措施研究八、智能检测系统实际运行效果和安全运行状况目录1.1高速公路绿色通道政策实施背景“绿色通道”政策的起源是1995年交通部发布的《关于确保大中城市蔬菜运输“绿色通道”畅通通知》。政策实施背景是抓好“菜篮子工程”，保障城市蔬菜供给，同时解决公路上乱设站、乱罚款、乱收费问题的一项重要措施。2004年9月国务院颁布《收费公路管理条例》，第十六条规定：对在国家规定绿色通道上运输鲜活农产品的车辆，可以适当降低车辆通行费的收费标准或者免交车辆通行费。2005年1月13日交通部等七部委联合制定了《全国高效率鲜活农产品流通“绿色通道”建设实施方案》通知。此文件的出台成为高速公路“绿色通道”政策正式实施的标志。2006年7月25日，交通部等七部委联合印发《关于进一步完善“五纵二横”鲜活农产品流通绿色通道网络，实现省际互通的通知》，要求在确保原有“五纵二横”鲜活农产品流通绿色通道网络正常运行的基础上，进一步完善绿色通道网络，力争在2006年年底，将与“五纵二横”绿色通道线路平行的已经建成高速公路纳入网络。1.1高速公路绿色通道政策实施背景2007年1月25日，交通部颁布《关于规范鲜活农产品流通绿色通道标识设置工作的通知》。2007年12月29日交通部发布《关于进一步做好鲜活农产品运输“绿色通道”保畅工作的通知》。2008年1月25日，《国务院办公厅关于进一步加强鲜活农产品运输和销售工作的通知》决定，自1月26日起至2月5日，全国所有“绿色通道”一律免收路桥通行费。后由于冰雪灾害性天气没有得到根本缓解，交通部先后发文将这个免费政策延长至3月31和12月31日。2008年12月31日，交通运输部发出《关于继续做好鲜活农产品运输“绿色通道”工作的通知》，要求在新政策出台之前，对在国家确定的“五纵二横”“绿色通道”上行驶的整车合法装载鲜活农产品运输车辆，按照现有政策继续免收车辆通行费。1.1高速公路绿色通道政策实施背景2009年12月28号交通部发布《关于进一步完善和落实鲜活农产品运输绿色通道政策的通知》。2010年8月27日，国务院印发《关于进一步促进蔬菜生产保障市场供应和价格基本稳定的通知》，研究扩大“绿色通道”政策覆盖的蔬菜品种范围。2010年11月20日，国务院办公厅印发《国务院关于稳定消费价格总水平保障群众基本生活的通知》，决定自今年12月1日起，所有收费公路对整车合法装载鲜活农产品的车辆免收通行费；少量混装其他农产品以及超载幅度在合理计量误差范围内的鲜活农产品运输车辆，比照整车合法装载车辆执行；将马铃薯、甘薯、鲜玉米、鲜花生列入绿色通道品种目录。1.2高速公路绿色通道政策发展趋势综合以上政策分析：“绿色通道”政策路网覆盖范围由部分路段扩展到全国“五纵二横”网络全部开通，再到由国家和区域性共同组成、覆盖全国的鲜活农产品运输“绿色通道”网络，全国所有收费公路（含收费的独立桥梁、隧道）全部纳入鲜活农产品运输绿色通道网络范围，绿色通道网络不断扩大。鲜活农产品品种涵盖范围在不断扩大。“绿色通道”通行费减免额度逐年增加。“绿色通道”政策将从短期政策转换为长期政策。2高速公路绿色通道政策实施遇到的问题配套政策不完善，运输鲜活农产品免费通行缺少法律依据，对于违法犯罪行为缺少相应的法律法规和收费管理条例处罚措施。政策执行过程中缺少法律法规支持、公平公正的裁决机构和相应的司法解释等。政策不完善，定义不明晰，减免标准不统一，执行难度大。传统检测手段效率低，无法满足企业正常运营管理需求。检测手段落后，缺乏快速鉴别鲜活农产品运输车辆的方法和有效检测设备，核查车辆装载货物存在困难，现场管理难度大，加强了现场管理人员的劳动强度和危险性，操作程序不够规范，缺少相应绿检车辆检测流程指导和规范操作指南。人工检查速度慢，效率低，容易造成交通堵塞，降低了道路的通行能力，车辆在怠速状态下有害废气排放量增加，造成了环境污染和能源浪费，以及人工检验导致贪污作弊现象时有发生，造成通行费流失。感官法，依据外观、气味、多点触摸、穿透法等，主要的检测手段：开箱检测，目测和拍照取证、手持式PDA检测等。比重法，依据车辆的核定载重量和计重检测数据等，主要检测手段利用计重检测设备；检查相关证件，主要是核查配货单和农产品检验检疫证等。这些方法还是停留在比较原始的阶段，主要以人工检测为主，在包装、装载捆扎完整的状况下实际是无法进行真正检测（如厢式车、集装箱车、外围直观是整箱装载的货物等。依赖个人经验和能力，并且检测的准确率较低，整个行业需要快速鉴别鲜活农产品运输车辆的方法来解决政策实施和执行中存在的问题，使查验能够像海关监管、机场安检那样一目了然。3高速公路运营企业采取检测手段和应对措施4高速公路绿色通道政策配套措施研究制定和完善相应法律法规，规范货运“绿色通道”车辆运输行为，净化收费环境，为政策的执行和企业的管理提供法律法规保障。制定全国统一的“绿色通道”管理制度，详细说明“绿色通道”路网覆盖范围，明确界定免费鲜活农产品的目录，细化和量化政策执行标准，规范操作程序，避免政策执行中的争议和纠纷。强化政策法规宣传，规范路面执法管理，建立执法部门与收费管理协作机制，加强监督管理，加大对假冒“绿通”车辆和超限超载运输鲜活农产品车辆的处罚力度和震慑作用，从思想源头上消除司机作弊逃费的意识，防范于未然。4高速公路绿色通道政策配套措施研究探索研究快速鉴别鲜活农产品运输车辆的方法，研究适应高速公路“绿色通道”检测设备，强化查验手段、改变目前人工查验难的问题，实现验货手段和过程的规范化、现代化、透明化。规范操作程序，提高通行效率。加强检验人员特别是新增“绿色通道”收费站检验人员的教育和培训，提高一线收费检验人员对“绿色通道”政策的认知和执行能力，尽量缩短鲜活农产品运输车辆查验和通过收费站的时间。加强养护管理，保证道路畅通。广泛开展宣传，营造良好氛围。5新型检测和技术建设方案研究通过与国内相关厂家进行检测技术探讨和交流，并针对鲜活农产品车辆免开厢检测技术进行了深入研究和探讨，并对雷达、超声波探测等技术进行了解。5.1新型检测技术原理车辆免开厢检测技术，主要依据射线辐射透视成像原理。该技术原理利用射线源发出的扇形射线穿透封闭车厢和内部货物，被另一侧探测器接收。由于物品不同部位密度不同，对射线的吸收程度不同，这样探测器输出的信号强弱也不同，将强弱不同的信号经图像处理后，在计算机屏幕上显示出车辆内部物品的轮廓和形态，通过视线查看就可知封闭车厢内装载物品。图像处理信号采集固体探测器射线源被检货物图像显示射线辐射成像原理结构图5.2X射线背散射式检测技术方案X射线背散式检测技术是以X射线为射线源（平均能量不到0.2MeV）在线检测系统，主要应用在货物的无损检测等，其主要特点：管制比较松，环境保护要求低；安全性好；图像清晰；检测不全面，仅能检查货物表面，对于中间夹杂无法检测出来；结构庞大，占地面积大；设备模块化好，能够进行移动检测，操作维护简单。5.2X射线背散射式检测技术方案5.3X射线加速器式检测技术X射线加速器式检测技术以加速器为射线源（最高能量达8～10MeV）在线检测系统，目前主要应用在法国戴高乐机场、英法海峡隧道两端和深圳海关等。X射线加速器式检测技术特点：价格昂贵，企业难以接受；辐射剂量大（最大检测剂量400～1000uSv）、强度高，屏蔽困难(水泥防护墙的厚度达2～2.5M)；穿透力强，穿透力达240～280mm，能够检测到中间夹杂和隐藏的货物；成像效果不稳定，能谱分布易发生能谱硬化影响成像，能量不稳定，空间分布不均匀，辐射强度不稳定，电磁干扰严重。设备庞大，结构复杂，建筑费用高，占地面积大(仅检测通道便长达50m)操作复杂，维修与保养复杂，维护工作量大，维护费用高。可靠性低，稳定性差，工作寿命短。5.4钴-60透视式数字辐射成像式检测技术钴-60透视式数字辐射成像式检测技术以钴-60为射线源在线检测系统，采用γ射线辐射成像。目前广泛应用于工业探伤机、辐射消毒和灭菌、辐射育种、同位素工业仪表、癌症治疗机和海关集装箱检测等。其主要性能特点：穿透力强，能够检测到中间夹杂和隐藏的货物；设备简单，体积小，占地面积小，建筑费用低；成像质量好，清晰度高，由于准单能γ射线，没有能谱硬化现象不影响成像，能量恒定不变，射线强度稳定，空间分布均匀，无电磁干扰；可靠性与稳定性好、寿命长、工作环境要求低；操作简捷，保养工作量小，维护费用少。辐射剂量低、防护容易、安全性好；5.4钴-60透视式数字辐射成像式检测技术依据高速公路收费运营管理特点、检测设备的结构特点和设备安装环境，高速公路绿色通道车辆检测模式主要有：收费站出口车道安装检测设备收费广场出口方向安装检测设备服务区安装检测设备进行检测管理模式主要有：检测系统与收费系统结合，出口放行单独检测，出具检测证明，出口放行6高速公路绿色通道车辆检测模式和管理模式研究7.1智能检测系统安全性及安全性保护措施研究（一）辐射源的选择，考虑辐射源对农产品照射的安全性，避免辐射源对农产品的污染和次生辐射源的发生。同时辐射源的选择要符合世界卫生组织WHO关于射线照射食品安全规定要求。（二）辐射源的安全性，主要从辐射源的类别、存储装置、安全连锁控制机制、安全保护设施等措施。选用低辐射源作为设计原则，从源头上降低辐射危害(检测系统选择Ⅳ类放射源，大小为0.81Ci)。放射源被密封在双层不锈钢钨合金屏蔽容器内，容器上锁防盗。利用快门实现射线启闭，用电液推动器开启，靠复位弹簧和自身重力关闭。采取安全连锁机制，确保出现误操作/故障或其它非正常条件下，避免对操作人员、司机和公众造成伤害。对射线源采取实体保护，外贴“电离辐射”警告标志，进行24小时实时监控，实体表面辐射剂量处于安全水平。以下射线源可对食品进行辐射：-放射性同位素源：钴60或铯137－机械源：电子加速最高为10MeV以及电子加速X射线最高为5MeV7.1.1辐射源选择7.1.2放射源分类参照国际原子能机构的有关规定，按照放射源对人体健康和环境的潜在危害程度，从高到低将放射源分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类，V类源的下限活度值为该种核素的豁免活度。（一）Ⅰ类放射源为极高危险源。没有防护情况下，接触这类源几分钟到1小时就可致人死亡;（二）Ⅱ类放射源为高危险源。没有防护情况下，接触这类源几小时至几天可致人死亡;（三）Ⅲ类放射源为危险源。没有防护情况下，接触这类源几小时就可对人造成永久性损伤，接触几天至几周也可致人死亡;（四）Ⅳ类放射源为低危险源。基本不会对人造成永久性损伤，但对长时间、近距离接触这些放射源的人可能造成可恢复的临时性损伤;（五）Ⅴ类放射源为极低危险源。不会对人造成永久性损伤。7.1.3辐射源管理、运输与回收根据国家环保总局第31号令《放射性同位素与射线装置安全许可管理办法》第十条的规定：使用IV类放射源的辐射工作单位应申请领取许可证，填写使用登记表。第十六条的规定：使用放射性同位素、射线装置的单位申请领取许可证的，应当具备以下条件：应当有1名具有大专以上学历的技术人员专职或者兼职负责辐射安全与环境保护管理工作。供货商负责培训系统操作人员和安全管理人员。第三十五条的规定：供货商将在运输前10日内持许可证复印件向使用地省级环境保护主管部门备案，书面报告移出地省级环境保护主管部门，并接受使用地环境保护主管部门的监督管理。第三十八条的规定：因使用IV类放射源，供货商将在放射源闲置或废弃后3个月内负责把废旧放射源进行包装整备后，送交有相应资