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        主線收費(fèi)站交通量與通行能力分析研究

        2018-06-11 10:38:24劉洋洋
        城市道橋與防洪 2018年5期
        關(guān)鍵詞:收費(fèi)能力

        朱 琳,劉洋洋

        (安徽省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究總院股份有限公司,安徽 合肥 230088)

        1 概述

        收費(fèi)站的通行能力是指特定的道路、交通條件下,合情合理地通過收費(fèi)站的最大交通量[1]。收費(fèi)站的通行能力直接影響路段的通行能力,進(jìn)而影響整個(gè)路段的服務(wù)水平。收費(fèi)站通行能力的提高,可以提高整個(gè)路段的服務(wù)水平,因此對(duì)現(xiàn)有收費(fèi)站過往交通量大小、車型組成的分析研究,對(duì)提高收費(fèi)站服務(wù)水平很有幫助。下面就以某高速公路的主線收費(fèi)站的交通量為列,對(duì)交通量和服務(wù)水平進(jìn)行分析。

        2 交通量現(xiàn)狀及交通量預(yù)測(cè)

        2.1 交通量現(xiàn)狀

        該主線收費(fèi)站2014年1月至2016年8月出口交通量見表1。

        表1 2014年1月至2016年8月出口交通量 veh/d

        調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,主線收費(fèi)站2014年1月至2016年8月年平均交通量為5 021 veh/d,折算小客車后為11 487 pcu/d。在交通組成中,客車占45.2%,貨車占54.8%。

        2.2 交通量預(yù)測(cè)

        2.2.1交通量增長(zhǎng)率

        未來各影響區(qū)的客、貨車交通量增長(zhǎng)率采用彈性系數(shù)法確定(見表2),即:

        式中:Rk、Rh分別為未來各影響區(qū)客、貨車交通量增長(zhǎng)率,%;Tk、Th分別為未來各影響區(qū)客、貨車交通量對(duì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的彈性系數(shù);E為未來各影響區(qū)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值增長(zhǎng)率,%。

        表2 未來各影響區(qū)客、貨車交通量對(duì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的彈性系數(shù)

        交通量增長(zhǎng)率見表3。

        2.2.2交通量預(yù)測(cè)

        該項(xiàng)目通道交通量見表4。

        考慮新建項(xiàng)目,轉(zhuǎn)移交通后的主線收費(fèi)站交通量見表5。

        表3 交通量增長(zhǎng)率

        2.2.3春運(yùn)高峰時(shí)段交通量預(yù)測(cè)(春節(jié)前十天至春節(jié)后十天)

        通過對(duì)該高速及周邊高速公路春運(yùn)期間交通量調(diào)查分析,春節(jié)前農(nóng)歷十二月二十二左右交通量開始加大,二十七至二十九達(dá)到單日最高峰,三十至新年初四交通量較小,初五交通量開始迅速回升,初六至初十處于高峰期。在春節(jié)前十天至正月初十的時(shí)間段,路段交通量是年平均日的2.8倍左右。

        春運(yùn)期間高速公路交通量具有方向不均勻性較大、小客車比重高等特點(diǎn)。在春運(yùn)期間,節(jié)前農(nóng)歷十二月二十六至節(jié)后初十,客車比重在80%以上,其中初三客車比重高達(dá)93%。

        2014年、2015年、2016年春運(yùn)期間交通量增長(zhǎng)率分別為39.9%、31.4%和11.6%,下降明顯。路段通行能力限制了交通量的增長(zhǎng)。

        根據(jù)調(diào)查,結(jié)合春運(yùn)期間交通出行特點(diǎn),春運(yùn)期間交通量分析參數(shù)取值如下:

        (1)方向不均勻系數(shù)采用0.68;

        (2)高峰小時(shí)系數(shù)取值0.083(采用交通量最大的4個(gè)小時(shí)平均)。

        (3)路段通行能力控制交通總量。春運(yùn)期間,路段采用四級(jí)服務(wù)水平下線(V/C=0.9)。

        (4)春運(yùn)客車交通量與年均交通量比重取2.8~3.4,貨車交通量取年均車輛的0.5。

        表6為春運(yùn)高峰時(shí)段交通量預(yù)測(cè)結(jié)果。

        3 通行能力測(cè)算

        3.1 通行能力測(cè)算

        考慮收費(fèi)道口可以采用復(fù)式收費(fèi)方式增加道口通行能力,結(jié)合采用復(fù)式收費(fèi)模式對(duì)不同擴(kuò)建方案的通行能力進(jìn)行驗(yàn)算(根據(jù)相關(guān)資料,每增加一個(gè)復(fù)式收費(fèi)道口通行能力可以增加60%~70%,考慮交通流組成中貨車比重較高,增加通行能力取60%)。通行能力驗(yàn)算結(jié)果見表7。

        從表7可以看出,擴(kuò)建至10個(gè)收費(fèi)道口時(shí),并采用復(fù)式收費(fèi)模式,在2032年前,收費(fèi)站均可以維持在三級(jí)服務(wù)水平以上[1]。

        表4 本項(xiàng)目通道交通量

        表5 轉(zhuǎn)移交通后的主線收費(fèi)站交通量

        表6 春運(yùn)高峰時(shí)段交通量預(yù)測(cè)結(jié)果

        表7 通行能力驗(yàn)算結(jié)果

        3.2 春運(yùn)高峰時(shí)段通行能力測(cè)算

        根據(jù)春運(yùn)高峰時(shí)段交通量預(yù)測(cè)結(jié)果,至2040年高峰期交通量見表8。

        表8 至2040年高峰期交通量

        表8計(jì)算公式為:

        式中:DHV為單向設(shè)計(jì)小時(shí)交通量,pcu/h;AADT為春運(yùn)高峰時(shí)段預(yù)測(cè)年平均日交通量,pcu/d;R為大中型貨車占有率(表8取值為客3、客4、貨2、貨3類4種車型占有率[4]);K為設(shè)計(jì)小時(shí)交通量系數(shù)[3](本項(xiàng)目取0.1);D為方向不均勻系數(shù)[3](本項(xiàng)目取0.52)。

        從表8可以看出,擴(kuò)建至10個(gè)收費(fèi)道口時(shí),并采用復(fù)式收費(fèi)模式,在2030年前,收費(fèi)站可以滿足春節(jié)高峰期通行能力的需求。

        考慮到高峰時(shí)段交通量較平時(shí)激增約40%,且小客車比重較高,總體持續(xù)時(shí)間短(節(jié)假日前后),可采取增加臨時(shí)復(fù)式收費(fèi)等應(yīng)急方案,因此本次采用年平均日交通量[3]作為計(jì)算依據(jù),僅對(duì)節(jié)假日通行能力進(jìn)行驗(yàn)算分析。

        4 結(jié)論

        通過對(duì)主線收費(fèi)站交通量的大小、車輛組成的分析研究,測(cè)算出收費(fèi)站的服務(wù)水平。通過這些數(shù)據(jù)分析可以得出以下結(jié)論:

        (1)貨車通過收費(fèi)站服務(wù)時(shí)間較長(zhǎng),特別是過綠色通道的綠色車輛,需要檢查貨物,需要非常長(zhǎng)的服務(wù)時(shí)間,因此貨車比重較大的收費(fèi)站一般服務(wù)水平不高。隨著科技的進(jìn)步,可以通過對(duì)設(shè)備升級(jí)等電子手段技術(shù)的更新,降低貨車的通行時(shí)間,從而提高收費(fèi)站的服務(wù)水平。

        (2)一般在節(jié)假日期間,小客車的交通量增長(zhǎng)較快,可以通過提高ETC普及率,實(shí)現(xiàn)掃碼支付等技術(shù)手段來提高通行能力,減少排隊(duì)時(shí)間。

        (3)通過設(shè)置復(fù)式收費(fèi)亭可以在一定程度上提高收費(fèi)站的通行能力,但是提升有限,需要配合良好的管理,才能將復(fù)式收費(fèi)的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來。

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