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簡(jiǎn)介：本文主要介紹國外收費公路收費站的類(lèi)型和現代收費站六個(gè)組成部分的設計方法。最后從發(fā)展的角度討論設置分部收費車(chē)道和應用自動(dòng)車(chē)輛辨別技術(shù)米提高收費站通過(guò)能力的方法。作為公路稅收補充來(lái)源的過(guò)路收費措施，這些年來(lái)在許多國家已經(jīng)實(shí)行?，F在美國的26個(gè)州有7560km收費公路，還有更多的收費公路正在規劃中。法國，意大利和西班牙等國也已經(jīng)建成80OOkm收費公路。收費公路的收費站有兩種類(lèi)型，即開(kāi)式和閉式。用柵欄攔截交通的開(kāi)式收費站適用于橋梁和隧道處}閉式收費站則多設在互通式立體交叉的匝道口。公路工程設計，在大多數國家都有設計規范和標準，而供收費站設計應用的資料卻不多。

收費站設計應考慮以下因素：該地區內的匝道進(jìn)出口數量，交通量、交通方式和經(jīng)擠分析．下面介紹收費站設計的幾個(gè)部分。

一，收費站類(lèi)型的選擇

收費站類(lèi)型的選擇是收費公路項目設計要考慮的重要問(wèn)題之一，收費站附近的公路幾何線(xiàn)型設計和由此決定的運行狀況均受到收費站類(lèi)型的影響。因此，比選方案的分析必須認真進(jìn)行。收費站的類(lèi)型(開(kāi)式或閉式)還影響著(zhù)互通式立體交叉的數量和位置設計方案--一選定，要想不影響交通流，就很難作出任何修改。另一方面，變更設計需要花贊較多資金，往往由于增加投資較多導致變更設計被否決，給工程留下不足之處?，F對兩種類(lèi)型收費站的選用討論如下。

1、開(kāi)式收費站。開(kāi)式收費站的交通控制和收取費用在同一地點(diǎn)，同一時(shí)間進(jìn)行。所有車(chē)輛必須通過(guò)指定地點(diǎn)并按預定數量交費。所付的費額與車(chē)輛行駛的距離無(wú)關(guān)。開(kāi)式收費站有以下特點(diǎn)。

(1)通常設在橋粱、隧道或公路某個(gè)路段處。

(2)不同車(chē)型聞的收費差別相對簡(jiǎn)單。

(3)需要的收費亭較少。

(4)單元操作費用低。

(5)對長(cháng)途運行的車(chē)輛有利。

(6)如果設置得過(guò)于密集，公路上的交通將會(huì )受阻。

(7)通常適用于互通式立體交叉密集構城鎮區(若在立交處設閉式收費站剮數量太多——編者注)。

2、閉式收費站。閉式收費站在匝道進(jìn)，出口處控制車(chē)輛用戶(hù)按所行駛的里程交費，因此，每一個(gè)進(jìn)、出口處必須由收費人員全面控制。閉式收費站有如下特點(diǎn)：

(1)只適用于公路；

(2)由于車(chē)輛的通過(guò)費與其運行距離有關(guān)，所費用的分類(lèi)系統比較復雜。

(3)所需的收費亭數量較多；

(4)因為車(chē)輛在收費站處運行不會(huì )受阻，所交通流得阻改善。

(5)由于需要投入較多的人力，所以單元操作費用相對高些。

(6)對短距運行者較為有利；

(7)通常適用于按合理距離設置互通式立體交叉的野外公路。

二、收費站設計的組成部分

收費站設計有以下六個(gè)主要組成部分：
(1)進(jìn)入和離開(kāi)收費站的區段設計；(2)收費亭數量的確定，(3)收費站的幾何設計。(4)管理樓和附屬建筑物設計；(5)控制和防護設施設計；(6)公用事業(yè)設施設計。這六個(gè)部分詳述如下：

1、進(jìn)入和離開(kāi)收費站的區段設計。進(jìn)入區段是為車(chē)輛判達收費事之前進(jìn)行減速提供的過(guò)渡段，與此相似，離開(kāi)區段則是在車(chē)輛離開(kāi)收費亭后為其加速提供的加速過(guò)渡段。因為收費站總寬度大于一般路段的寬度，所以二者必須具有一定的漸變長(cháng)度，一般常用l：11的變化率設置漸變段。另外，在這些區段內不劃分車(chē)道線(xiàn)，以便使駕駛員進(jìn)入收費站后能隨意選擇收費亭。

對閉式收費站來(lái)講，必須在這些區段設置足夠的加速、減速和棧區長(cháng)度。否則將會(huì )使車(chē)
輛受阻，甚至波及一般路段。另外，收費站前的進(jìn)入區段必須是具有良好的視距，并且避免設置半徑很小的平曲線(xiàn)和較陡的縱坡。

2、收費亭數量的確定。確定收費亭數量的經(jīng)驗公式為；Nt=3N公式中，Nt—需要的收費事數量；N——一般路段上的車(chē)道數，同時(shí)，收費亭數量還與收費設施類(lèi)型、交通組成和要求的服務(wù)水平有關(guān)。

開(kāi)式收費站的收費亭典型布置如圖1
 

不找錢(qián)的自動(dòng)或機械收費亭和找錢(qián)開(kāi)收據的人工收費亭其收費能力估計為每小時(shí)4o0～720輛C見(jiàn)表1)。具有控制桿的自動(dòng)收費亭可以防止駕駛員逃交通行費，佛羅里達州的研究表明，如果不設控制桿，會(huì )有10~30％的車(chē)輛逃交通行費。不找錢(qián)收費亭和找錢(qián)開(kāi)收據的收費亭服務(wù)水平見(jiàn)表2 ，收費亭的收費工作時(shí)間為5～7．5秒／輛。

3、收費站的幾何設計。收費站的幾何設計一般包括以下內容。

(1)收費站位置的選擇；

(2)收費站結構的選定(根據交通需求設單個(gè)收費場(chǎng)或分離式的多個(gè)收費場(chǎng))；

(3)收費通道和收費島尺寸的選擇；

(4)收費場(chǎng)凈空高度設計。

一般來(lái)說(shuō)，收費站應設置在平坦而又稍高的地段，絕對不能設在低洼地區，以利于排水和車(chē)輛的加、減速。另外還必須考慮為將來(lái)收費站可能拓寬留出余地。

為便于管理和減少駕駛員的雜亂感，每個(gè)收費站的收費亭數量不應超過(guò)l8個(gè)。對開(kāi)式收費亭而言，在中央部位設置換向收費亭是比較理想的做法，換向收費亭數量的確定依賴(lài)于高峰期間交通流向的分配。

收費亭處的車(chē)槽寬度，簡(jiǎn)單不找錢(qián)車(chē)道至少為2．44m，換向車(chē)道和找錢(qián)開(kāi)收據車(chē)道至少應為3．05；卡車(chē)車(chē)道應為3.96m，凈空高度為5.33m。收費島的尺寸為l.83m<寬)×24.38m(長(cháng))×2．44m(高)，如圖2和圖3所示：

 

4、管理樓和附屬建筑物設計。管理樓必須設在對所有收費亭都能看得很清楚的位置：每
個(gè)收費亭都要配備好通訊設施和收費人員工作室。管理樓內須設有衛生問(wèn)、維修援備、洗澡
闥、會(huì )議室和餐廳等。為保證安壘和便于養護，最好設置地下通道來(lái)連接所有的收費亭。另外，還應為工作人員提供停車(chē)設施。

5、防護設施的設計和管理。通常要設置實(shí)體混凝土柵欄和(或)緩沖墊層，用以保護收費人員。啟用某個(gè)車(chē)道，就要打開(kāi)該車(chē)道的指示燈。為提早通知駕駛員應交費用的數量，要在收費站入口的前方安裝顯示費額的標志牌。收費設施的設計中應包括交通量統計設備。收費站處的路面應采用高級路面，具有代表性的是剛性路面，以減少養護的麻煩。該區域內的路面承受靜止荷載，產(chǎn)生較大應力，此外，車(chē)輛的制動(dòng)和啟動(dòng)都會(huì )產(chǎn)生較大的摩攘
力。如圖4所示：

6、公用事業(yè)設施設計。收費站設計中，必須考慮各種公用事業(yè)設施的設計(電、氣、水的供給和排除廢水、污水和雨水等)。還應該提供電話(huà)、數字或光纖通訊系統。另外，還要為將來(lái)利用自動(dòng)車(chē)輛辨別技術(shù)實(shí)現自動(dòng)收費留出接口。

三、將來(lái)發(fā)展趨勢

收費站需要擴建時(shí)，提高收費站通過(guò)能力的傳統方法是擴建收費站增加收費車(chē)道數量，即橫向拓寬收費站然而這樣做存在這一些問(wèn)題，其中包括征用土地、拆遷、施工工期、交通干擾等，而工程費用則可能是最重要的問(wèn)題。-為解決上述問(wèn)題，國外有關(guān)專(zhuān)家提出了設分部收費車(chē)道和用自動(dòng)車(chē)輛辨別(AVI)技術(shù)的自動(dòng)收費系統兩種方法。下面介紹這兩種方法。

1、分部收費車(chē)道。分部收費車(chē)道的概念很簡(jiǎn)單，就是在現有收費車(chē)道的前方或后邊增設收費車(chē)道來(lái)代替橫向拓寬收費站，在縱向解決問(wèn)題，如圖5所示。這種方案比較簡(jiǎn)單，用有2條收費車(chē)道的新的分部車(chē)道來(lái)代替在原收費站側面增加新車(chē)道。

分部車(chē)道和原收費站中無(wú)收費亭的外車(chē)道形成一個(gè)“Y”字形，車(chē)輛在原收費亭處不停車(chē)，而在距原收費亭91~137iTt處的分部收費車(chē)道的收費亭處停車(chē)交費分部收費車(chē)道在新澤、西州和佛羅里達l州被采用都取得良好的效果。在開(kāi)式收費站的找錢(qián)開(kāi)收據車(chē)道后方設置
分部收費亭槽還可提供更多的停車(chē)場(chǎng)地。交通高峰時(shí)不找錢(qián)車(chē)道的堵塞現象可以得到緩解。選樣就可以提高收費站的通過(guò)能力。

2、自動(dòng)車(chē)輛辨N(AV1)技術(shù)。自動(dòng)辨別車(chē)輛技術(shù)提供了最有效的電腦收費形式。其工作原理是；使用者購買(mǎi)應答器或貼有條狀代碼的卡片，車(chē)輛駛近收費站時(shí)就能夠被辨認。有時(shí)汽車(chē)甚至可以不停車(chē)通過(guò)收費站，就完成了收費手續，必要時(shí)汽車(chē)也要停下來(lái)，待控制桿抬起后再通過(guò)。在各種情況下，都能自動(dòng)地從使用者的賬戶(hù)上撥運行費用。這種便當的收取通過(guò)費的方法遜于沒(méi)有預購設備或卡片的用戶(hù)。這種系統的優(yōu)點(diǎn)是將會(huì )減少50~60的處理時(shí)間而提高收費站的通過(guò)能力。然而即使是這樣的一個(gè)系統，也還存在著(zhù)一些問(wèn)題，如果不在收費站設置控制桿，有些人仍會(huì )試圖逃避付費。為解決這個(gè)問(wèn)題，可以安裝能檔監測的高分辨能力的攝像機，那些逃避付費者將會(huì )收到郵寄來(lái)的罰款單。自動(dòng)系統另一個(gè)問(wèn)題就是有爭議的“隱私”問(wèn)題。自動(dòng)系統在收費站追蹤駕駛員的所有行動(dòng)，并以準確的日期和時(shí)刻記錄下來(lái)。

自動(dòng)車(chē)輛辨別系統在美國的路易斯安娜、特拉華、得克薩斯、馬里蘭、加里福尼亞等州均被采用。得克薩斯州的經(jīng)驗表明，在達拉新城北收費站增設這種系統后，每條收費車(chē)道增加了每小時(shí)500輛的通過(guò)能力。
 

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