对主线收费站改扩建方案的研究
2016-06-12朱琳,许魁
朱 琳, 许 魁
(安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司,安徽 合肥 230088)
对主线收费站改扩建方案的研究
朱琳,许魁
(安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司,安徽 合肥230088)
摘要:交通量增长较为迅猛,各个收费站的服务水平在节假日前后时期均有不同程度的下降。如何改扩建现有的收费站,提高收费站的服务水平是现在收费站改扩建方案的研究的重点。
关键词:交通量;收费站;排队等候
1概述
社会在发展,经济在进步,人民生活水平逐步在提高,私家车拥有率的逐年上升。特别是近年来私家车爆发式的增长,对各个等级的公路来说,交通量增长较为迅猛,特别是自2012年实行节假日高速免费政策后,在各个免费期的前后高速公路的交通量都会有一个爆发式的增长,高速公路交通量的增长,高速公路各个收费站的交通量也呈现爆发式的增长,交通量的快速增加致使现有的收费站开放的道口数量无法满足爆发式交通量的需求,收费站的通行能力直接影响着路段通行能力[1]。各个收费站的服务水平在节假日前后时期均有不同程度的下降。如何改扩建现有的收费站,提高收费站的服务水平是现在收费站改扩建方案研究的重点。
2收费站的通行能力及服务水平
2.1收费站通行能力
通行能力是指道路设施所能疏导交通流的能力[2]。收费站的通行能力是指特定的道路、交通条件下,合情合理地通过收费站的最大交通量,通常以辆小客车/h/车道。可以通过下式计算:
C=3 600/T
其中,C为收费车道的理想通行能力,辆小客车/h[3];T为对小客车的服务时间,s。
2.2收费站服务水平
收费站的服务水平是描述收费站内部交通流的运行条件对司机与乘客感受的一种质量标准[4]。收费站的服务水平等级是以车辆的平均延误来划分的,一般有以下运行特征:
一级服务水平:对应交费找零及出口验票的收费方式,车辆一到,可随时进入收费车道接受服务,基本无须在收费道前排队等候;对于入口领卡的车辆,虽然进入收费时前面可能已经有较多车道,但由于服务时间短,排队消散很快。
二级服务水平:对应交费找零及出口验票的收费方式,收费站前有较长车队行车,驾驶员有了较长时间的延滞感受,车辆排队基本有序;对于入口领卡的车辆,延误时间也较长,但排队比交费找零及出口验票的收费站消散得快。
三级服务水平:收费站前平均排队车辆数很多,排队长度[3]较长,驾驶员逐渐难以忍受长时间的等候,后来的车辆有时会变换车道以争先接受服务。
四级服务水平:交通需求大于收费站的通行能力,收费站前形成很长的车队,且车队长度不断扩大。
3收费站改扩建形式
3.1内部增加道口
利用现有的收费站广场增加收费道口,采用1→N的扩建方式,达到增加收费站收费道口的目的。
(1) 示例介绍(图1)。该收费站为两省交界处的主线收费站,由两省各建半幅。原收费站设计时按项目建成后20年预测交通量计算[5],设计采用设置15个车道的半幅收费站,收取本省通行费,并代发对方卡。该方案是将最内侧两个ETC车道变为自由车道(在外侧将两个普通车道改建为ETC车道[6]),并在自由道口前设置2.2 m限高架(仅限小车通行),收费站出口方向的收费站广场上设置8个收费道口,在自由车道和收费道口间用隔离设施将增加的收费道口与正常收费道口进行隔离,方案实施后实际增加6个收费道口。收费设施设置一套完整的车道机电设备与现有收费站机电设施保持一致,同时每条车道可根据交通量变化增设2个临时收费点,形成串联式收费[7],同时对3辆车进行收费。新建收费站广场全部为客车收费,不设置计重设备。
图1 内部增加道口式
(2) 特点。优点:① 在原有的收费站广场范围内增加收费道口,土建规模最小,无需进行征地、路基拼宽处理等工程措施。② 造价低。缺点:占用收费站广场,交通流产生交织,对其余13个车道的车辆行驶有一定干扰。
(3) 本方案适用于主交通流主要为小客车,且节假日主要增加车流也为小客车的主线收费站。
3.2外部扩建道口
3.2.1完全外扩式
在现有的收费广场外侧拼宽收费广场,采用1→N的扩建方式,增加收费道口,提高收费站的服务水平。
(1) 示例介绍(图2)。本方案是在正常时段该收费站15个收费道口正常使用,在忙碌时段将最外侧两个车道改为自由车道,在出口方向扩建8个收费道口,在自由车道和收费道口间用隔离设施将增加的收费道口与正常收费道口进行隔离。考虑自由车道为超宽车道,在新建广场设置超宽车道,并实施计重收费。方案实施后实际增加6个收费道口。收费设施设置一套完整的车道机电设备与现有收费站机电设施保持一致,同时每条车道可根据交通量变化增设两个临时收费点,形成串联式收费,同时对3辆车进行收费。新建收费站广场实施客货分离,设置两套计重设备。
(2) 特点。优点:自由车道在最外侧车道,对其余13个车道的车辆无干扰。缺点:① 需要对原有的路基进行拼宽[8],增加路基路面征地等工程数量。② 原有的回转车道需要改建一段。③ 由于增加出口利用原收费站外侧车道作为自由车道,开放增加的收费道口时对收费站管理区的出入车辆有所影响。
图2 完全外扩式
(3) 本方案适用于增加道口较少及征地较少的主线收费站。
3.2.2部分外扩式
部分利用现有的收费广场的路面,部分新建的形式新增加一个收费站。
(1) 示例介绍(图3)。该主线收费站节假日过境交通量大,现有12个正常出口收费车道,采用复式收费及借对方收费道口等措施后,仍无法满足通行需求。拟于出口侧增设1处应急主线站,以便原主线收费站不能满足车辆通行能力[9]情况下启用,尤其节假日高峰期和突发交通量。本方案为在新建收费广场内侧留3个行车道的宽度,将原收费广场最外侧两个车道改造成自由车道,用隔离设施隔离,在外侧新建20个收费道口,方案实施后将会大大提高收费站的服务水平。
图3 部分外扩式
(2) 特点。优点:① 增加道口数量较多。② 与完全在收费广场外侧相比征地规模较小。缺点:① 需要对原有的路基进行拼宽,增加路基路面征地等工程数量。② 侵占部分收费广场路面,对行车轨迹略有干扰。
(3)本方案适用于节假日交通量较大,增加道口较多的主线收费站。
3.3两省联合扩建
(1) 示例介绍(图4)。由于该主线站是由两省各建半幅,而且对方的主线收费道口也满足不了高峰交通量的要求,因此提出联合扩建方案。在两个半幅收费站的中间共建12个收费道口,两省合用,根据两省
的高峰交通量情况调剂收费道口的使用。采用此方案,可以根据交通量变化,调节收费道口(潮汐车道)。
图4 两省联合扩建
(2) 特点。优点:一次建设同时解决两省的主线收费站在高峰交通量[10]时的收费道口不足问题。缺点:① 需要大量的土建工程。② 改建里程、土石方、路面等工程量较大。③ 工程造价较高。④ 需要两省协调共建。
4结束语
主线收费站的改扩建依据该站的主交通流的分布,现有的地形、地物条件确定改扩建的方式,用最小的工程造价获得最大的通行能力。
〔参考文献〕
[1]廖固.高速公路收费站通行能力分析[J].公路工程,2010,35(3):153-155.
[2]陈宽民,严宝杰. 道路通行能力分析[M].北京:人民交通出版社,2011.
[3]美国交通研究委员会. 道路通行能力手册[M].任福田译.北京:人民交通出版社,2007.
[4]周刚,常成利.高速公路收费站通行能力研究[J].公路交通科技,2001,18(3):56-59.
[5]交通部.收费公路联网收费技术要求[M].北京:人民交通出版社,2007.
[6]JTG B01-2014,公路工程技术标准[S].
[7]JTG D80-2006,高速公路交通工程及沿线设施设计通用规范[S].
[8]JTG/T L11-2014,高速公路改扩建设计细则[S].
[9]JTG D20-2006,公路路线设计规范[S].
[10]美国各州公路与运输工作协会.公路与城市道路几何设计[M].交通部第一公路勘察设计院,西安公路学院,西安公路研究所译.西安:西北工业大学出版社,1988.
收稿日期:2015-12-09;修改日期:2016-01-14
作者简介:朱琳(1979-),女,江苏无锡人,安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司高级工程师.
中图分类号:U412.366.1
文献标识码:A
文章编号:1673-5781(2016)01-0047-03