簡(jiǎn)介：本文主要介紹國外收費(fèi)公路收費(fèi)站的類型和現(xiàn)代收費(fèi)站六個(gè)組成部分的設(shè)計(jì)方法。最后從發(fā)展的角度討論設(shè)置分部收費(fèi)車道和應(yīng)用自動(dòng)車輛辨別技術(shù)米提高收費(fèi)站通過能力的方法。作為公路稅收補(bǔ)充來源的過路收費(fèi)措施，這些年來在許多國家已經(jīng)實(shí)行。現(xiàn)在美國的26個(gè)州有7560km收費(fèi)公路，還有更多的收費(fèi)公路正在規(guī)劃中。法國，意大利和西班牙等國也已經(jīng)建成80OOkm收費(fèi)公路。收費(fèi)公路的收費(fèi)站有兩種類型，即開式和閉式。用柵欄攔截交通的開式收費(fèi)站適用于橋梁和隧道處}閉式收費(fèi)站則多設(shè)在互通式立體交叉的匝道口。公路工程設(shè)計(jì)，在大多數(shù)國家都有設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，而供收費(fèi)站設(shè)計(jì)應(yīng)用的資料卻不多。

收費(fèi)站設(shè)計(jì)應(yīng)考慮以下因素：該地區(qū)內(nèi)的匝道進(jìn)出口數(shù)量，交通量、交通方式和經(jīng)擠分析．下面介紹收費(fèi)站設(shè)計(jì)的幾個(gè)部分。

一，收費(fèi)站類型的選擇

收費(fèi)站類型的選擇是收費(fèi)公路項(xiàng)目設(shè)計(jì)要考慮的重要問題之一，收費(fèi)站附近的公路幾何線型設(shè)計(jì)和由此決定的運(yùn)行狀況均受到收費(fèi)站類型的影響。因此，比選方案的分析必須認(rèn)真進(jìn)行。收費(fèi)站的類型(開式或閉式)還影響著互通式立體交叉的數(shù)量和位置設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)需要花贊較多資金，往往由于增加投資較多導(dǎo)致變更設(shè)計(jì)被否決，給工程留下不足之處。現(xiàn)對(duì)兩種類型收費(fèi)站的選用討論如下。

1、開式收費(fèi)站。開式收費(fèi)站的交通控制和收取費(fèi)用在同一地點(diǎn)，同一時(shí)間進(jìn)行。所有車輛必須通過指定地點(diǎn)并按預(yù)定數(shù)量交費(fèi)。所付的費(fèi)額與車輛行駛的距離無關(guān)。開式收費(fèi)站有以下特點(diǎn)。

(1)通常設(shè)在橋粱、隧道或公路某個(gè)路段處。

(2)不同車型聞的收費(fèi)差別相對(duì)簡(jiǎn)單。

(3)需要的收費(fèi)亭較少。

(4)單元操作費(fèi)用低。

(5)對(duì)長(zhǎng)途運(yùn)行的車輛有利。

(6)如果設(shè)置得過于密集，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(gòu)城鎮(zhèn)區(qū)(若在立交處設(shè)閉式收費(fèi)站剮數(shù)量太多——編者注)。

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

(1)只適用于公路；

(2)由于車輛的通過費(fèi)與其運(yùn)行距離有關(guān)，所費(fèi)用的分類系統(tǒng)比較復(fù)雜。

(3)所需的收費(fèi)亭數(shù)量較多；

(4)因?yàn)檐囕v在收費(fèi)站處運(yùn)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(fèi)用相對(duì)高些。

(6)對(duì)短距運(yùn)行者較為有利；

(7)通常適用于按合理距離設(shè)置互通式立體交叉的野外公路。

二、收費(fèi)站設(shè)計(jì)的組成部分

收費(fèi)站設(shè)計(jì)有以下六個(gè)主要組成部分：
(1)進(jìn)入和離開收費(fèi)站的區(qū)段設(shè)計(jì)；(2)收費(fèi)亭數(shù)量的確定，(3)收費(fèi)站的幾何設(shè)計(jì)。(4)管理樓和附屬建筑物設(shè)計(jì)；(5)控制和防護(hù)設(shè)施設(shè)計(jì)；(6)公用事業(yè)設(shè)施設(shè)計(jì)。這六個(gè)部分詳述如下：

1、進(jìn)入和離開收費(fèi)站的區(qū)段設(shè)計(jì)。進(jìn)入?yún)^(qū)段是為車輛判達(dá)收費(fèi)事之前進(jìn)行減速提供的過渡段，與此相似，離開區(qū)段則是在車輛離開收費(fèi)亭后為其加速提供的加速過渡段。因?yàn)槭召M(fèi)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(zhǎng)度，一般常用l：11的變化率設(shè)置漸變段。另外，在這些區(qū)段內(nèi)不劃分車道線，以便使駕駛員進(jìn)入收費(fèi)站后能隨意選擇收費(fèi)亭。

對(duì)閉式收費(fèi)站來講，必須在這些區(qū)段設(shè)置足夠的加速、減速和棧區(qū)長(zhǎng)度。否則將會(huì)使車
輛受阻，甚至波及一般路段。另外，收費(fèi)站前的進(jìn)入?yún)^(qū)段必須是具有良好的視距，并且避免設(shè)置半徑很小的平曲線和較陡的縱坡。

2、收費(fèi)亭數(shù)量的確定。確定收費(fèi)亭數(shù)量的經(jīng)驗(yàn)公式為；Nt=3N公式中，Nt—需要的收費(fèi)事數(shù)量；N——一般路段上的車道數(shù)，同時(shí)，收費(fèi)亭數(shù)量還與收費(fèi)設(shè)施類型、交通組成和要求的服務(wù)水平有關(guān)。

開式收費(fèi)站的收費(fèi)亭典型布置如圖1
 

不找錢的自動(dòng)或機(jī)械收費(fèi)亭和找錢開收據(jù)的人工收費(fèi)亭其收費(fèi)能力估計(jì)為每小時(shí)4o0～720輛C見表1)。具有控制桿的自動(dòng)收費(fèi)亭可以防止駕駛員逃交通行費(fèi)，佛羅里達(dá)州的研究表明，如果不設(shè)控制桿，會(huì)有10~30％的車輛逃交通行費(fèi)。不找錢收費(fèi)亭和找錢開收據(jù)的收費(fèi)亭服務(wù)水平見表2 ，收費(fèi)亭的收費(fèi)工作時(shí)間為5～7．5秒／輛。

3、收費(fèi)站的幾何設(shè)計(jì)。收費(fèi)站的幾何設(shè)計(jì)一般包括以下內(nèi)容。

(1)收費(fèi)站位置的選擇；

(2)收費(fèi)站結(jié)構(gòu)的選定(根據(jù)交通需求設(shè)單個(gè)收費(fèi)場(chǎng)或分離式的多個(gè)收費(fèi)場(chǎng))；

(3)收費(fèi)通道和收費(fèi)島尺寸的選擇；

(4)收費(fèi)場(chǎng)凈空高度設(shè)計(jì)。

一般來說，收費(fèi)站應(yīng)設(shè)置在平坦而又稍高的地段，絕對(duì)不能設(shè)在低洼地區(qū)，以利于排水和車輛的加、減速。另外還必須考慮為將來收費(fèi)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(fèi)站的收費(fèi)亭數(shù)量不應(yīng)超過l8個(gè)。對(duì)開式收費(fèi)亭而言，在中央部位設(shè)置換向收費(fèi)亭是比較理想的做法，換向收費(fèi)亭數(shù)量的確定依賴于高峰期間交通流向的分配。

收費(fèi)亭處的車槽寬度，簡(jiǎn)單不找錢車道至少為2．44m，換向車道和找錢開收據(jù)車道至少應(yīng)為3．05；卡車車道應(yīng)為3.96m，凈空高度為5.33m。收費(fèi)島的尺寸為l.83m<寬)×24.38m(長(zhǎng))×2．44m(高)，如圖2和圖3所示：

 

4、管理樓和附屬建筑物設(shè)計(jì)。管理樓必須設(shè)在對(duì)所有收費(fèi)亭都能看得很清楚的位置：每
個(gè)收費(fèi)亭都要配備好通訊設(shè)施和收費(fèi)人員工作室。管理樓內(nèi)須設(shè)有衛(wèi)生問、維修援備、洗澡
闥、會(huì)議室和餐廳等。為保證安壘和便于養(yǎng)護(hù)，最好設(shè)置地下通道來連接所有的收費(fèi)亭。另外，還應(yīng)為工作人員提供停車設(shè)施。

5、防護(hù)設(shè)施的設(shè)計(jì)和管理。通常要設(shè)置實(shí)體混凝土柵欄和(或)緩沖墊層，用以保護(hù)收費(fèi)人員。啟用某個(gè)車道，就要打開該車道的指示燈。為提早通知駕駛員應(yīng)交費(fèi)用的數(shù)量，要在收費(fèi)站入口的前方安裝顯示費(fèi)額的標(biāo)志牌。收費(fèi)設(shè)施的設(shè)計(jì)中應(yīng)包括交通量統(tǒng)計(jì)設(shè)備。收費(fèi)站處的路面應(yīng)采用高級(jí)路面，具有代表性的是剛性路面，以減少養(yǎng)護(hù)的麻煩。該區(qū)域內(nèi)的路面承受靜止荷載，產(chǎn)生較大應(yīng)力，此外，車輛的制動(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(shè)施設(shè)計(jì)。收費(fèi)站設(shè)計(jì)中，必須考慮各種公用事業(yè)設(shè)施的設(shè)計(jì)(電、氣、水的供給和排除廢水、污水和雨水等)。還應(yīng)該提供電話、數(shù)字或光纖通訊系統(tǒng)。另外，還要為將來利用自動(dòng)車輛辨別技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)收費(fèi)留出接口。

三、將來發(fā)展趨勢(shì)

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

1、分部收費(fèi)車道。分部收費(fèi)車道的概念很簡(jiǎn)單，就是在現(xiàn)有收費(fèi)車道的前方或后邊增設(shè)收費(fèi)車道來代替橫向拓寬收費(fèi)站，在縱向解決問題，如圖5所示。這種方案比較簡(jiǎn)單，用有2條收費(fèi)車道的新的分部車道來代替在原收費(fèi)站側(cè)面增加新車道。

分部車道和原收費(fèi)站中無收費(fèi)亭的外車道形成一個(gè)“Y”字形，車輛在原收費(fèi)亭處不停車，而在距原收費(fèi)亭91~137iTt處的分部收費(fèi)車道的收費(fèi)亭處停車交費(fèi)分部收費(fèi)車道在新澤、西州和佛羅里達(dá)l州被采用都取得良好的效果。在開式收費(fèi)站的找錢開收據(jù)車道后方設(shè)置
分部收費(fèi)亭槽還可提供更多的停車場(chǎng)地。交通高峰時(shí)不找錢車道的堵塞現(xiàn)象可以得到緩解。選樣就可以提高收費(fèi)站的通過能力。

2、自動(dòng)車輛辨N(AV1)技術(shù)。自動(dòng)辨別車輛技術(shù)提供了最有效的電腦收費(fèi)形式。其工作原理是；使用者購買應(yīng)答器或貼有條狀代碼的卡片，車輛駛近收費(fèi)站時(shí)就能夠被辨認(rèn)。有時(shí)汽車甚至可以不停車通過收費(fèi)站，就完成了收費(fèi)手續(xù)，必要時(shí)汽車也要停下來，待控制桿抬起后再通過。在各種情況下，都能自動(dòng)地從使用者的賬戶上撥運(yùn)行費(fèi)用。這種便當(dāng)?shù)氖杖⊥ㄟ^費(fèi)的方法遜于沒有預(yù)購設(shè)備或卡片的用戶。這種系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是將會(huì)減少50~60的處理時(shí)間而提高收費(fèi)站的通過能力。然而即使是這樣的一個(gè)系統(tǒng)，也還存在著一些問題，如果不在收費(fèi)站設(shè)置控制桿，有些人仍會(huì)試圖逃避付費(fèi)。為解決這個(gè)問題，可以安裝能檔監(jiān)測(cè)的高分辨能力的攝像機(jī)，那些逃避付費(fèi)者將會(huì)收到郵寄來的罰款單。自動(dòng)系統(tǒng)另一個(gè)問題就是有爭(zhēng)議的“隱私”問題。自動(dòng)系統(tǒng)在收費(fèi)站追蹤駕駛員的所有行動(dòng)，并以準(zhǔn)確的日期和時(shí)刻記錄下來。

自動(dòng)車輛辨別系統(tǒng)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(yàn)表明，在達(dá)拉新城北收費(fèi)站增設(shè)這種系統(tǒng)后，每條收費(fèi)車道增加了每小時(shí)500輛的通過能力。
 

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