張培輝
(安徽省綜合交通研究院股份有限公司,安徽 合肥 230001)
某公鐵橋?yàn)檫B接江兩岸的綜合性交通工程, 兼具鐵路和道路功能,兩岸市政路網(wǎng)較為完善。根據(jù)項(xiàng)目道路的功能定位,橋梁上層搭載的道路為城市主干路。項(xiàng)目道路起點(diǎn)與既有道路平交,終點(diǎn)設(shè)置苜蓿葉互通與既有道路銜接,同時為解決江中區(qū)域居民出行,設(shè)置江中互通與江中區(qū)域居道路銜接。根據(jù)《城市道路管理?xiàng)l例》的相關(guān)規(guī)定,本項(xiàng)目可以在一定期限內(nèi)向過往車輛(軍用車輛除外)收取通行費(fèi),用于償還貸款或者集資款[1],因此擬對本項(xiàng)目設(shè)置收費(fèi)站收取通行費(fèi)。道路的收費(fèi)制式可分為均一制、開放式、封閉式和混合式等類型[2]。均一制及開放式缺少收費(fèi)公平性,封閉式公平性較好,但其經(jīng)濟(jì)性較差[3],收費(fèi)制式的選擇將較大的影響本項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模及社會影響,有必要對收費(fèi)制式進(jìn)行研究比選。
根據(jù)本項(xiàng)目工可報告中進(jìn)出口交通量預(yù)測結(jié)果(表1,表2),參照《收費(fèi)公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)技術(shù)要求》,按下式計(jì)算收費(fèi)站設(shè)計(jì)交通量:
表1 本項(xiàng)目主線收費(fèi)站單向設(shè)計(jì)小時交通量預(yù)測結(jié)果
表2 本項(xiàng)目江中收費(fèi)站單向設(shè)計(jì)小時交通量預(yù)測結(jié)果
DDHV=AADT×K×D
式中:K取0.1;D取0.5。[4]
1.2.1 運(yùn)營條件
本項(xiàng)目里程較段,全長約10 km,項(xiàng)目兩側(cè)地形平坦,距離城鎮(zhèn)較近,水電等供應(yīng)條件便利,全線均適宜選址建站。
1.2.2 平面線形
項(xiàng)目設(shè)計(jì)速度80 km/h,江北側(cè)平曲線最小半徑2 600 m、江南側(cè)平曲線最小半徑1 200 m,均大于設(shè)置主線收費(fèi)廣場的一般平曲線最小半徑1 100 m,江兩側(cè)均可布設(shè)收費(fèi)站。
1.2.3 縱面線形
公鐵合建段內(nèi)道路布置在鐵路上方,受通航凈空及鐵路凈空的影響,道路與原地面高差較大。江北側(cè)道路接線長度較長,可以設(shè)置坡度小于2%緩坡;江南側(cè)受周邊路網(wǎng)影響,為降低工程規(guī)模道路與鐵路分離后采用坡度為3.5%的縱坡。若在江南側(cè)設(shè)置主線收費(fèi)站,需做成橋上收費(fèi)站的形式,同時要將3.5%的縱坡調(diào)整為2%或以下以滿足相關(guān)規(guī)范要求,這樣無形中增長了道路引橋規(guī)模。
考慮到收費(fèi)的公平性、合理性及充分帶動地方發(fā)展,本次不考慮均一制收費(fèi)制式,選取開放式及封閉式收費(fèi)制式進(jìn)行比選。收費(fèi)站車道數(shù)計(jì)算受車輛ETC使用比例的影響較大,根據(jù)《深化收費(fèi)公路制度改革取消高速公路省界收費(fèi)站實(shí)施方案》(國辦發(fā)(2019)23號),加快電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)推廣應(yīng)用,2019年底前各省(區(qū)、市)高速公路入口車輛使用ETC比例達(dá)到90%以上[5],本次暫不考慮車輛使用ETC比例達(dá)到90%,根據(jù)常規(guī)方式進(jìn)行測算。
受通航凈空及橋梁建筑高度的影響江南段道路設(shè)計(jì)高程與原地面高差約30 m,與地方道路相接的互通各匝道均為橋梁,布設(shè)主線收費(fèi)站造價過高,因此將主線收費(fèi)站布置在江北路基段。按每車道進(jìn)出各一個收費(fèi)員的方式計(jì)算不同服務(wù)時間所需的收費(fèi)卡門數(shù),計(jì)算方法如下:
N=T/t
計(jì)算結(jié)果見表3。
表3 主線收費(fèi)站不同服務(wù)時間對應(yīng)收費(fèi)道口數(shù)計(jì)算表
開放式的車道系統(tǒng)收費(fèi)服務(wù)水平為12~14 s,由表3可知到2045年需7.23~8.43(取整為9)個收費(fèi)口才能夠滿足需求??紤]到ETC通道的需要并為應(yīng)急備用1個進(jìn)出口卡門,故本項(xiàng)目主線收費(fèi)站卡門建議設(shè)置為11個進(jìn)口、11個出口模式。
封閉式的車道系統(tǒng)收費(fèi)服務(wù)水平為:入口服務(wù)時間6~8 s、出口服務(wù)時間14~20 s。
2.2.1 主線收費(fèi)站
由表3可知,至2045年入口需3.61~4.82(取整為5)個收費(fèi)口能夠滿足需求,出口需8.43~12.05(取整為12)個收費(fèi)口能夠滿足需求??紤]到ETC通道的需要并為應(yīng)急備用1個進(jìn)出口卡門,故本項(xiàng)目主線收費(fèi)站卡門建議設(shè)置為7個進(jìn)口、14個出口模式。
2.2.2 江中收費(fèi)站
江中收費(fèi)站不同服務(wù)時間收費(fèi)道口數(shù)計(jì)算結(jié)果見表4。
表4 江中收費(fèi)站不同服務(wù)時間對應(yīng)收費(fèi)道口數(shù)計(jì)算表
由表4可知,至2045年入口需0.46~0.62(取整為1)個收費(fèi)口、出口需1.08~1.55(取整為2)個收費(fèi)口才能夠滿足需求??紤]到ETC通道的需要并為應(yīng)急備用1個進(jìn)出口卡門,故江中收費(fèi)站卡門建議設(shè)置為3個進(jìn)口、4個出口模式。
根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)擬從工程投資、社會影響及收費(fèi)額測算等方面進(jìn)行比選:
開放式僅需在江北設(shè)置主線收費(fèi)站1座,工程估算約6 800萬元;封閉式需設(shè)置2處主線收費(fèi)站及江中收費(fèi)站,工程估算約19 900萬元,較開放式投資多約13 100萬元。
江中現(xiàn)狀交通出行不便,發(fā)展水平較低。其產(chǎn)業(yè)規(guī)劃主要為傳統(tǒng)種植業(yè)及旅游業(yè),若采用開放式收費(fèi)模式,江南主城區(qū)來往江中的通行免費(fèi),有助于推動江中地方經(jīng)濟(jì)的健康和諧發(fā)展。若采用封閉式收費(fèi)模式,無形中將形成一道與外地交流的屏障,不利于江中居民的出行及經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
基于交通量預(yù)測結(jié)果,依據(jù)全省發(fā)布的車輛通行費(fèi)計(jì)費(fèi)方式,參照類似跨江橋梁的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn),收費(fèi)年限按30年對兩種不同類型收費(fèi)制式的收費(fèi)額進(jìn)行測算。
3.3.1 開放式
采用開放式收費(fèi)模式時,以江中至江北段路段平均交通量為計(jì)算依據(jù),收費(fèi)額估算結(jié)果見表5。
表5 通行橋梁收費(fèi)額估算表(單位:萬元)
3.3.2 封閉式
采用全封閉收費(fèi)模式時,對通行全橋交通流、通行江中至江南側(cè)交通流及江中至江北側(cè)流分別計(jì)算。收費(fèi)額估算結(jié)果見表5。
經(jīng)以上測算可知,封閉式模式較開放式模式在收費(fèi)期限內(nèi)多收費(fèi)約64 294萬元。
開放式雖然在收費(fèi)期限內(nèi)收費(fèi)較少,但其初期工程投資較少,且對促進(jìn)江中經(jīng)濟(jì)及旅游業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展具有舉足輕重的意義,故推薦選用開放式收費(fèi)模式。
收費(fèi)制式的比選是一個系統(tǒng)性的工程,影響因素有交通量預(yù)測結(jié)果、車輛使用ETC比例、收費(fèi)額度測算值、周邊路網(wǎng)及城鎮(zhèn)分布情況等,在選取收費(fèi)制式方案時需充分考慮項(xiàng)目自身特點(diǎn)綜合考慮各因素的影響。文中根據(jù)交通量預(yù)測結(jié)果對收費(fèi)車道數(shù)進(jìn)行了初步測算,進(jìn)而從工程投資、社會影響、收費(fèi)額等三個方面對收費(fèi)制式進(jìn)行了定性比選,亦可建立收費(fèi)制式評價指標(biāo)體系[6]采用模糊綜合評判法對收費(fèi)制式方案進(jìn)行定量比選。