王毅

/青島市高速公路管理處

高速公路收費(fèi)站收費(fèi)車道數(shù)的確定

王毅

/青島市高速公路管理處

本文提出了一種計(jì)算收費(fèi)站收費(fèi)車道數(shù)的方法，定量計(jì)算收費(fèi)站收費(fèi)車道數(shù)，并且通過(guò)驗(yàn)算交通強(qiáng)度，以驗(yàn)證收費(fèi)車道數(shù)是否滿足一般交通需求。

收費(fèi)車道數(shù)；交通強(qiáng)度；服務(wù)時(shí)間

我國(guó)高速公路的建設(shè)，滿足了日益增加的交通需求，促進(jìn)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。然而我國(guó)的高速公路建設(shè)資金多為銀行貸款，收費(fèi)還貸成為高速公路建成后的主要任務(wù)之一。收取高速公路通行費(fèi)就成為高速公路收費(fèi)站（主線收費(fèi)站、互通立交收費(fèi)站）的主要職責(zé)，然而收費(fèi)站也給高速公路主線、互通立交匝道行車帶來(lái)一定影響，影響了通行能力、降低了服務(wù)水平，如何來(lái)減少這些影響，進(jìn)而將影響降到最小，是公路建設(shè)者應(yīng)積極面對(duì)的問(wèn)題。在諸多應(yīng)對(duì)手段中，確定合理的收費(fèi)站收費(fèi)車道數(shù)是減少上述問(wèn)題的重要措施之一。

確定合理的收費(fèi)車道數(shù)，是滿足車輛進(jìn)出高速公路、保證公路通行能力的需要，是為交通流提供較高服務(wù)水平的需要，也是充分發(fā)揮收費(fèi)站重要職能收費(fèi)還貸的要求。因此確定合理的收費(fèi)車道數(shù)，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

高速公路收費(fèi)站有主線收費(fèi)站和互通立交收費(fèi)站兩種，收費(fèi)站主要由收費(fèi)島、收費(fèi)廣場(chǎng)、收費(fèi)設(shè)備、雨棚、房屋建筑等構(gòu)成。長(zhǎng)期以來(lái)，由于我國(guó)高速公路起步晚，甚至在發(fā)展之初都沒(méi)有設(shè)計(jì)規(guī)范，更沒(méi)有與之相應(yīng)的較高的設(shè)計(jì)理論和設(shè)計(jì)理念，許多內(nèi)容都照搬日本、德國(guó)、美國(guó)的設(shè)計(jì)條文，即使到現(xiàn)在，有關(guān)收費(fèi)站收費(fèi)車道的設(shè)計(jì)理論、設(shè)計(jì)方法，仍沒(méi)有完整的理論依據(jù)和規(guī)范要求。目前，收費(fèi)車道設(shè)計(jì)主要根據(jù)設(shè)計(jì)交通量，查相應(yīng)表格，得到收費(fèi)車道數(shù)，實(shí)際上設(shè)計(jì)者并不知道是如何計(jì)算出來(lái)的。本人根據(jù)十多年的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)、結(jié)合當(dāng)前國(guó)內(nèi)外的設(shè)計(jì)要求，介紹一種收費(fèi)車道設(shè)計(jì)的方法。

該計(jì)算方法主要以收費(fèi)員的平均收費(fèi)服務(wù)時(shí)間為主要設(shè)計(jì)要素，以預(yù)測(cè)交通量為基礎(chǔ)，由平均服務(wù)時(shí)間計(jì)算單個(gè)收費(fèi)車道的通行能力，再根據(jù)該收費(fèi)站的設(shè)計(jì)交通量，計(jì)算得到收費(fèi)站出口和入口所需收費(fèi)車道數(shù)。另外，計(jì)算得到的收費(fèi)車道數(shù)，需要驗(yàn)算其交通強(qiáng)度，以確定其是否滿足一般統(tǒng)計(jì)規(guī)律，是否滿足實(shí)際交通需求，從理論和實(shí)際兩方面來(lái)控制收費(fèi)車道的數(shù)量，使其既滿足理論計(jì)算，又滿足實(shí)際需求。

一、收費(fèi)車道基本要求

我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定，收費(fèi)設(shè)施設(shè)計(jì)必須服從路網(wǎng)規(guī)劃，減少停車次數(shù)，縮短服務(wù)時(shí)間，提高服務(wù)水平，并滿足聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)的要求。具體設(shè)計(jì)指標(biāo)規(guī)定如下：

（1）、收費(fèi)島數(shù)量設(shè)計(jì)年限：公路開(kāi)通后10年

（2）、交通量采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)小時(shí)交通量（DDHV），即第30位小時(shí)交通量

（3）、服務(wù)時(shí)間：

封閉式收費(fèi)：入口6～8秒，出口14～20秒[2]

（4）、服務(wù)水平：

服務(wù)水平用平均等待車輛數(shù)表示，高速公路宜采用1。

（5）、收費(fèi)車道數(shù)：

收費(fèi)車道數(shù)應(yīng)根據(jù)交通量、平均服務(wù)時(shí)間、服務(wù)水平計(jì)算確定，但每個(gè)方向不應(yīng)少于2條。

二、收費(fèi)車道數(shù)計(jì)算分析

（1）、確定設(shè)計(jì)小時(shí)交通量（DDHV）

設(shè)計(jì)小時(shí)交通量（DDHV）是與其對(duì)應(yīng)的目標(biāo)年度的年平均日交通量（我國(guó)規(guī)范規(guī)定為公路開(kāi)通后10年）乘以K值和D值求得。

DDHV=AADT×K×D

其中：AADT---年平均日交通量

K----交通量高峰小時(shí)系數(shù)

D---交通量雙向分布不均勻系數(shù)

由于K、D系數(shù)取值范圍比較寬泛，故DDHV變化較大。若DDHV采用較大值，必然增大收費(fèi)站的規(guī)模，增加資金投入，造成工程浪費(fèi)；若采用較小值，雖然減小了收費(fèi)站規(guī)模，降低了資金投入，但是很可能不能滿足交通量的需求，造成交通阻塞，降低了服務(wù)水平，不能充分發(fā)揮高速公路作用。因此在實(shí)際中，應(yīng)根據(jù)具體項(xiàng)目的交通量分析，確定合理K、D值，獲得較準(zhǔn)確的DDHV，最終確定收費(fèi)站的適宜規(guī)模，盡量做到既滿足交通需求，又不會(huì)造成浪費(fèi)，達(dá)到技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的和諧統(tǒng)一。另外，在條件許可的情況下，也可以采用一次規(guī)劃，分期修建的方式，為未來(lái)的交通需求，適當(dāng)留有余地，同時(shí)可以降低DDHV預(yù)測(cè)誤差帶來(lái)的不利影響。

（2）確定服務(wù)時(shí)間

收費(fèi)車道的服務(wù)時(shí)間，直接關(guān)系到收費(fèi)車道的通行能力，進(jìn)而影響到收費(fèi)站的規(guī)模，影響工程投資。毫無(wú)疑問(wèn)，如果服務(wù)時(shí)間越長(zhǎng)，那么每一收費(fèi)車道的通行能力就越小，收費(fèi)站為滿足車輛通行所需要的收費(fèi)車道就越多，收費(fèi)站的規(guī)模就越大，相應(yīng)的工程投資就越多。因此確定適當(dāng)?shù)姆?wù)時(shí)間，也是非常重要的。

根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范要求，封閉式收費(fèi)車道采用入口6～8秒，出口14～20秒的服務(wù)時(shí)間。因此在實(shí)際計(jì)算中我們采用規(guī)范規(guī)定的數(shù)值，以滿足規(guī)范要求。但是根據(jù)已建成使用的收費(fèi)站統(tǒng)計(jì)資料，入口和出口的服務(wù)時(shí)間在一般情況下略小于規(guī)范規(guī)定值，采用規(guī)范服務(wù)時(shí)間對(duì)計(jì)算收費(fèi)車道數(shù)是有利的。

（3）服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)

服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)是以每個(gè)收費(fèi)車道平均等待的車輛數(shù)來(lái)計(jì)算，我國(guó)現(xiàn)行服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)采用平均等待1輛車。平均等待的車輛數(shù)越多，雖然對(duì)減少收費(fèi)車道數(shù)量、減小收費(fèi)站規(guī)模、降低工程造價(jià)有利，但降低了服務(wù)水平，延滯了車輛通行，除非有極特殊的情況，不應(yīng)降低服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算中采用規(guī)范值是適當(dāng)?shù)摹?/p>

（4）計(jì)算收費(fèi)車道數(shù)

收費(fèi)車道數(shù)由給定的交通量和平均服務(wù)時(shí)間進(jìn)行計(jì)算，車道數(shù)直接取決于交通量（DDHV）的大小、平均服務(wù)時(shí)間（t）的長(zhǎng)短。交通量越大，平均服務(wù)時(shí)間越長(zhǎng)，所需要的收費(fèi)車道數(shù)就越多。在交通量已確定的條件下，要提高服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)，縮短車輛等待時(shí)間，也就是要增加收費(fèi)車道數(shù)。

設(shè)置合理的收費(fèi)車道數(shù)，不僅能夠節(jié)約建設(shè)用地，降低工程造價(jià)，更能夠保證車輛能夠快速、順暢進(jìn)、出高速公路主線，最大發(fā)揮高速公路的功能。

另外，車道數(shù)的選定還應(yīng)該滿足交通強(qiáng)度的要求。交通強(qiáng)度(u)是指收費(fèi)站理論設(shè)計(jì)小時(shí)交通量(DDHV)與實(shí)際設(shè)計(jì)小時(shí)交通量的比值。也就是說(shuō)，我們所設(shè)計(jì)的收費(fèi)站的車道數(shù)必須略大于計(jì)算得到的理論車道數(shù)。 如果u<1,那么所有經(jīng)過(guò)該收費(fèi)站的車輛，能夠在設(shè)計(jì)條件下，從容通過(guò)收費(fèi)站。如果u>1，那么到達(dá)收費(fèi)站的車輛，在設(shè)計(jì)條件下，將越聚越多，造成交通阻塞（理論上是如此，實(shí)際中如果交通擁堵，大多會(huì)繞行、避開(kāi)）。所以說(shuō)用交通強(qiáng)度驗(yàn)證收費(fèi)站車道數(shù)，非常必要。根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)來(lái)看，在一定交通量條件下，交通強(qiáng)度與車道數(shù)的關(guān)系如圖1。在一般情況下，交通強(qiáng)度控制在0.7～0.9較為適宜。

根據(jù)以上各相關(guān)要素的分析，下面給出計(jì)算收費(fèi)車道數(shù)公式和步驟：

a.首先計(jì)算單收費(fèi)車道（入口、出口）通行能力：

②關(guān)于“其他組織”。全國(guó)人大法工委領(lǐng)導(dǎo)在有關(guān)民事訴訟法修改說(shuō)明中明確表示，可以在制訂相關(guān)法律時(shí)進(jìn)一步明確“其他組織”的范圍。為了能夠在防止起訴上的無(wú)序和盡可能擴(kuò)大公益訴訟的應(yīng)用之間進(jìn)行平衡，應(yīng)將其他組織明確為依法在國(guó)務(wù)院和省級(jí)民政部門(mén)進(jìn)行登記的社會(huì)組織，具體可通過(guò)修改法律或出臺(tái)相關(guān)規(guī)章、政策文件時(shí)進(jìn)行明確限定。

p＝3600÷t 單位：（輛/車道）

b.其次計(jì)算收費(fèi)站所需車道數(shù)（入口、出口）：

n＝DDHV÷p 單位： (道)

c.驗(yàn)證收費(fèi)站車道交通強(qiáng)度：

u＝DDHV÷p÷n

三、計(jì)算舉例：

根據(jù)某互通立交交通量預(yù)測(cè)，該互通立交在建成通車10年后，年平均日交通量為24568/日（立交轉(zhuǎn)彎交通量）,DDHV計(jì)算系數(shù)分別為K=0.065,D=0.55。

根據(jù)以上資料該立交收費(fèi)車道數(shù)計(jì)算如下：

1、首先計(jì)算設(shè)計(jì)小時(shí)交通量（DDHV）

2、計(jì)算互通立交入口車道數(shù):

a.計(jì)算入口單收費(fèi)車道通行能力：

根據(jù)規(guī)范要求，入口服務(wù)時(shí)間采用6秒

p=3600/6=600.000

b.計(jì)算收費(fèi)車道數(shù)：

n=878.306/600＝1.464取車道數(shù)為2

c.驗(yàn)證入口交通強(qiáng)度：

u=878.306÷600÷2＝0.73192 交通強(qiáng)度符合一般統(tǒng)計(jì)規(guī)律

3、計(jì)算互通立交出口車道數(shù):

a.計(jì)算入口單收費(fèi)車道通行能力：

根據(jù)規(guī)范要求，出口服務(wù)時(shí)間采用14秒

p=3600/14=257.14285

b.計(jì)算收費(fèi)車道數(shù)：

n=878.306/257.14285=3.415取車道數(shù)為4

c.驗(yàn)證入口交通強(qiáng)度：

u=878.306÷257.14285÷4＝0.8539交通強(qiáng)度符合一般統(tǒng)計(jì)規(guī)律

四、結(jié)束語(yǔ)

收費(fèi)站在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中，其通行能力與多種因素相關(guān)，如收費(fèi)方式、收費(fèi)員的業(yè)務(wù)熟練程度、駕駛員的技術(shù)水平、收費(fèi)設(shè)施的處理能力、設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)等，本文所介紹的只是一種理論計(jì)算的基本方法，在實(shí)際工作中還應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，合理設(shè)置收費(fèi)車道數(shù)量，并應(yīng)為以后增加收費(fèi)車道留有余地，同時(shí)還要加強(qiáng)收費(fèi)人員和收費(fèi)設(shè)備的科學(xué)管理，盡最大可能保證人員設(shè)備的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，保障收費(fèi)站的暢通，以充分發(fā)揮高速公路的作用，為駕乘人員提供順暢舒適、快速高效的服務(wù)。

[1]《JTG D80-2006高速公路交通工程及沿線設(shè)計(jì)設(shè)施通用規(guī)范》人民交通出版社.

[2]《JTG D20-2006公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》人民交通出版社.