搜索
第七章高速公路收费广场设计本章学习目的1.收费广场设计的重要意义2.收费站位置选择问题3.影响收费广场通行能力的因素及解决方案收费站的定义：收取对通行车辆规定的通行费用而设置的设施。收费站的组成：收费广场、收费车道、收费岛、收费亭、地下通道（8个车道）、收费遮棚、收费监控楼、办公楼、宿舍、水电暖、应急装置（如发电机组）、车库、广场照明、文化娱乐设施等。第一节收费广场对高速公路通行能力的影响收费广场的通行能力及估算方法一、通行能力（又称道路容量）定义：在现行通常的道路条件、交通条件和管制条件，在已知周期（通常为15分钟）中，车辆能通过一条车道或道路的某一点均匀路段的最大小时流量，一般以辆小汽车/h为单位。道路条件：道路等级路面类型平整度路面宽度车道数交通标志标线是否齐全道路是否封闭交通条件：天气情况（雾雨雪）车流量管制条件：是否交通管制是否有施工作业1、收费广场的通行能力车道的通行能力：在良好的天气条件，现行通常的道路条件、交通条件和收费手段下，车辆排队形成且收费站始终处于繁忙状况时，单位时间内收费车道所能处理的最大车辆数。收费广场的通行能力：等于所有车道通行能力的和。2、服务时间条件：车道满容量且排队形成时测试方法：下游设一参考线，相邻两车车尾通过参考线的时间差为服务时间。3、通行能力的作用（1）根据收费广场的通行能力和交通量，可以确定新建收费广场的规模、主要技术指标和线形几何要素。（2）通过对现有的收费广场通行能力的观测、分析、评价，并与现有交通量对比，找出现存的问题，提出改进方案和措施。（3）为收费管理与控制提供依据。二、影响收费广场通行能力的因素1、收费制式（封闭式、开放式、均一式）2、收费方式（不停车收费、停车收费）3、通行费支付方式（不找零、次数票、周票月票、预付卡）4、需处理钱币的多少（零钱多少、找零时间）5、收费员经验6、驾驶员对收费设施的熟悉程度7、车辆类型（大、长、宽、高）8、车辆分布（小型车、大型车、专用车、军车、超宽车分车道）9、拥挤状况10、天气状况（气温、雾、雨、雪）11、车道的物理尺寸（宽度、长度）12、有无自助栏杆三、提高收费站通行能力的有效方法1、采用串列式收费方式（一车道设两个或以上收费亭）如正定站2、分部收费车道（Y形）如涿州站3、辅助执照（月票、季票、年票、免费证）4、不停车收费（车辆上专门安装车辆识别信息）5、收费站的交通控制与引导（导流标志、引导员）喇叭型Y型立交第二节收费站位置的选择一、收费站的类型（主线站、匝道站）1、主线收费站定义：设在主线上的收费站收费广场宽、增加用地、严重妨碍不停车收费系统主线收费站的布设形式（1）双向错位（间隔120M、占地少、管理费用大、收费站数目增加一倍。主线采用不停车收费，旁侧栏栅式收费车道采用人工收费。）（2）单向收费（不适用于封闭式收费）费率提高一倍。收费方向车道数增加，非收费方向车道数减少。如此，不收费方向延误消失，收费方向交通通畅。缺点：收费方向交通量下降，不收费方向交通量上升，出现车辆最小转弯半径不足（熟语比较窄）及收费站收费方向下游车流并入的渐变段不足等问题。（3）隔站错开收费（不适用于封闭式收费）例石家庄——平山廊坊——崔尔庄具有单向收费的优点，短收费将减少，交通量双向平衡。逃费现象时常发生。（4）分支收费（分部收费）是在收费站的上游或下游40~135M处，设置分支收费站，使部分车辆在分支收费站缴费。优点：减少收费站横向拓展造成车辆最小转弯半径不足问题。2.匝道收费站定义：指设在匝道或联络线上的收费站。布设方式（集中式、分散式）集中式收费站的优点：方便收费站的管理，提高人员设备的使用效率与机动性。缺点：限制立交几何线形的设计，也限制收费站位置的选择。匝道收费站分散式收费站：对于封闭系统，是每一匝道设一收费站（亭），也可数匝道设一收费站。优点：可避免车辆平面交叉，缩短收费广场渐变段的距离，增加收费站设置区位选择的弹性。缺点：收费管理不方便，运营效率低，收费车道分派也缺乏弹性。二、收费站立交及匝道收费站形式的选择连接线的设计原则：（1）连接线的选择所在的象限主要取决于地形和地物，任意象限都可以设置。（2）连接线的位置和长度满足两端三支立交处的加减速车道的设计。（3）若相交道路之一是次要道路，交通量小，则那里的三肢立交可以不设。但此地的交通干涉比较厉害。连接线两端立交三肢立交选择形式（1）喇叭型（单喇叭、双喇叭）喇叭相交形式（A式喇叭B式喇叭）单喇叭（主线与次线相交）特点：只一个构造物，主线快速车辆驶出流畅，次要路上车辆出入为平交。双喇叭（两主线相交）特点：需两个构造物，两条线上出入皆流畅。（2）Y型立交（单Y型、双Y型）特点：适于高速公路与一般公路相交，需两层桥3处或三层桥一处，造价高；适于路侧有铁路、沟渠、河流、重要建筑物不好移动的设施时；高速公路出入皆流畅。（3）Y型加喇叭型见特点：适于高速公路与其他干线公路相交，Y型设置在高速公路处。（4）喇叭加子叶型（5）双子叶型特点：设在交通量较小的道路双喇叭型立交喇叭形立交双子叶型立交单子叶型立交三、选择收费站应考虑的因素1、国家规定：收费站间距要大于40km，国道主线收费覆盖的距离大于60km。高速公路或一级公路在主线上不设收费站。省界应联合设置收费站，对通行车辆一次完成通行费的收缴和票证发放工作。同一条路由多家经营公司经营时，联合收费，按比例分成。2、自然条件：气候、雾区、暴雨成灾地段3、几何因素：线形因素距隧道立交的距离线形因素：收费广场从远处要便于识别，平面线形和纵断面线形要满足一定的标准。1)对主线站的影响：宜设在直线段上，不宜设置转弯半径过小、坡度过大之处。2)对匝道收费站的影响：对分散式匝道收费站的设计，平曲线半径为200米，竖曲线半径至少为700米，坡度小于2.0%.4、经济因素：征地成本建造成本作业成本5、社会因素：包括公平性、对主线地区交通的影响、平行收费道路的互动与环保。（1）公平性：车辆使用高速公路应遵循“使用者付费”与“公平性”原则。一、收费站设计计算的标准年度（见书表7-1）二、收费广场1、收费广场线形设计⑴平面线形收费广场在主线上时平面线形与主线一致，尽量设在直线段上。在匝道和连接线上时，平曲线的最小半径为200M。第三节收费站的设计与布局⑵纵断面线形由于驾驶员在收费站处完成的操作较多，注意力分散，要求收费广场及收费车道尽量平坦，广场前后最大纵坡2%，长度50~100M。避免设置于凹形竖的最低处或长下坡路段下方。收费广场设于主线上时，收费广场的竖曲线的竖曲线半径与主线一致；收费广场设于匝道或其连接线上时，竖曲线半径应800M。三、收费车道数的设计依据：交通量、收费方式、服务标准、收费广场的通行能力⑶横端面为便于收费广场排水，设置一定横坡，其标准值为1.5%~2.0%。⑷收费广场的直线段一般匝道收费广场直线长度30~50M，主线收费广场直线段50~80M。四、收费车道、收费岛与收费亭1、收费车道宽度设计标准收费车道的宽度取决于车辆的外形尺寸，即确定后妃车道宽度时，须考虑车辆的宽度以及低速下车辆横向摆动幅度，使车轮与收费岛之间保持一定距离，以保证车辆安全运行，方便收费。2、收费岛收费岛是为了分隔收费车道，以免车辆相互干扰，同时提供一个安全区域而设置的安全岛的突起物。岛上设有收费亭、收费设备、通行管道和通行手井等装置。3、收费亭收费亭系设在收费岛上的建筑，其内设有收费计算机、柜台、操作台，并提供收费人员进行收费作与休息之用。收费亭尺寸要素，见书表7-7五、收费遮棚遮棚高度应根据道路性质、等级以及交通工具情况而定，同时，还需考虑远景交通工具的发展变化及路面维修加固因素。六、地下通道收费车道达到8条或8条以上的收费广场应设置供收费员上下岗通行的地下通道，每隔一个收费岛设一处阶梯。4条及4条以上收费车道广场，应设置可供维修作业的半通行式电缆管沟，净空1.5米以上；4条以下的广场可横埋电缆管道通向收费岛。七、收费监控楼八、收费站的标志与标线1、收费站的预告标线2、收费站的禁止标线3、收费站的标线思考题：收费广场的设计准则有哪些？作业