交通工程设施设计第七章收费设施

第七章道路收费设施第一节概述收费道路发展概况与趋势收费对象收费系统功能收费系统组成收费系统的分类收费系统设计的内容1.收费道路发展概况与趋势道路交通管理领域的收费系统主要有：公路收费、拥挤收费、停车收费、机动车管理收费等。课程内容：高速公路收费系统。2收费对象高速公路的收费管理具有很强的政策性，体现在两个方面：高速公路运营管理者使用收费公路的用户交通行业管理部门按照国家法律性文件规定：行人、非机动车辆、拖拉机以及最高设计车速低于70km/h的一切车辆禁止进入高速公路。对超重车辆，运营管理部门有权征收高额通行费，必要时可禁止其进入高速公路。2收费对象以下车辆可享受免费待遇：高速公路运营管理所需的路政车、拯救车、维修车等内部管理使用的车辆；但必须配备必要的标牌和标志；正在执行紧急任务，并设置有专用设备或专门标志的消防车、救护车、公安和司法部门的警车等；挂军队拍照的车辆；根据地方政府法律性文件可以享受免费待遇的特许车辆。3收费系统的功能收费系统要具有相对公平的费率收费必须尽量减少延误，提高收费车道的通行能力和不降低道路的服务水平收费系统应具有严密性收费系统应尽可能减轻人员的劳动强度，保证收费的准确性，提高劳动效率；收费系统应具有报警和自检功能。4收费系统的组成广义上：收费政策-是否收费，为何收费，向谁收费经济理论-收费依据，收费标准管理机制-收费机构（构成、职能）收费方式收费技术狭义上：除去收费政策4收费系统的组成一般意义上：指车辆进入收费道路开始到实现收费、车辆交纳通行费直到费款安全进入储蓄点以及能提供各种收费过程相关信息的设备和人员的集合体。包括收费出入口的收费站场，车道控制设备，车道外场设备：计算机终端，收费站计算机系统，区段收费站分中心计算机系统，道路或区域中心收费计算机系统。收费方式不同，系统的组成不同。5收费系统的分类按收费方式：人工收费、半自动收费、全自动收费按是否停车：停车收费、不停车收费按收费制式：均一制、开放制、封闭制、混合制6收费系统的设计内容收费制式收费方式付款方式车型分类收费介质收费站数及收费车道数，收费站分布范围及收费站的型式设计年限各未来年预测交通量在此基础上，选择收费系统设备（车到设备，监控、通信、管理设备）在满足功能的前提下，要做到经济、实用、先进、可靠、国产化程度高第二节收费制式四种收费制式的图示、特点、适用性收费制式的选择全线均等收费制（均一式）的形式及特点均一式是最简单的一种收费制式，其收费站一般设置在收费公路的各个入口处(包括主线两端入口和互通立交入口)，而主线和出口都不再设站。均一制的收费标准仅根据车型一个因素确定。与行驶里程无关，而且各个收费站都取同一收费标准。主线入口匝道两端均一式按路段均等收费制（开放式）的形式及特点开放式收费系统（OpenSystem）又称栅栏式收费系统或路障式收费系统

(BarrierSystem)。这种收费站建在收费公路的主线上，距离较长的收费公路可以建多个收费站，间距一般在30~50km不等。各个出入口不再设站，这样车辆可以自由进出，不受控制，收费公路对外界呈“开放”状态。收费标准和均一制一样根据车型不同而变化，但各站的标准因控制距离不等而有所区别。

主线设置开放式按互通立交区段收费制（封闭式）

的形式及特点

封闭式收费系统的收费站建在收费公路的所有出入口处，其中：起终点的出入口收费站一般建在主线上，称主线起点收费站，互通式立交出入口收费站建在出入匝道上，称互通立交匝道收费站。

车辆驶入收费公路时，先通过收费站的入口车道领取一张通行卷，记录着该收费站的名称或编号，当通过收费站的出口车道时，根据车型和行驶里程计价收费。

主线两端匝道所有出入口封闭式均一式开放式

封闭式

不存在漏收，不按车型大小、车种及实际行驶里程收费

存在漏收，按车种、车型收费

不存在漏收，按车型大小、车种及实际行驶里程收费

车辆停车一次，交通干扰小

长距离出行需多次停车，交通干扰大

车辆需两次停车，交通干扰较小

服务时间短，收费效率高

收费效率较高

收费效率低

能有效防止行人、非机动车及不合格车辆进入

无法防止行人、非机动车及不合格车辆进入

可依有效防止行人、非机动车及不合格车辆进入

收费站较多，收费车道少，土建投资相对较低，运营费用低

收费站少，规模小，设备简单，工程及运营费用低

收费站多，规模大，系统复杂，工程及运营费用高

不需通行券

不需通行券

需通行券

适用于里程短、出口多的城市道路，交通量大或用地受限的公路桥梁、隧道、短距离道路、立交较少的长距离公路

适用于距离长、立交多的高速公路

混合式收费制式的选择应根据道路特点确定收费制式，对各个方案进行技术经济比较，比较的主要参数为：不同制式的收费站、收费车道、收费人员的数量；收费设施的费用比较（收费岛、天棚、收费站房、收费设备）；对互通立交的影响（立交形式、工程造价）；运营维护费用（设备维护、通行券、票据、人员工资、福利等）；不合理收费的百分比（漏收、少收、多收）；不合理收费和漏收对交通量和还贷情况的影响；停车次数分析。第三节删收费标准车型分类收费费雷率收费标毛准我国高丽速公路车收费标言准的确拔定1车型分类分类原则公平合窗理性（激以吸引女交通量色）车辆对骗通行能元力和服欲务水平肾的影响光（空间丑占有-几何尺寸铃）车辆对道各路使用寿痒命的影响饿（轴重和央总重）道路对违车辆产煤生的运怜输效益简单明确伯性（以保来证判断准挂确性和处鬼理速度）分类参数包括：啄几何尺刺寸、轴巡寿数轮数妨、质量肝、车辆谅效益（悟吨位、喂座位数气）、车轻辆用途靠（公务集车、营茶运车、糊私家车驾）、排败放量等怪。国内目懂前的车道型分类喉标准（乓人工）我国普遍勇采用客车座屯位数和货车的额前定吨位来划分车预型我国实古施不停把车收费腥存在的醋困难车型太多-200林0多种环境影滚响-误差增大通行费桐相对与咬居民收沫入来说受较高-判型不盒正确引搂发的争谢论与处突理妨碍驱交通新研制仔的车辆尿牌型设昌备可靠感性、稳备定性差2收费费首率费率-不同车型郊之间的收侄费比例。确定费遥率要考蜓虑车型嫌、经济吸效益、营物价、萌还贷等痕各方面朴因素。凶我国公奥路上的他费率推耍荐值为打：3收费标由准（价激格）确定收掏费标准迷的一般完原则确保在对规定期斧限内的塘收入能剃偿还道深路建设我贷款及昂支付各盈种管理排、维护嘱所需要拴的费用收费金额丈不能超过蜡使用者使姥用收费道乔路时所获嫩得的效益恩，要考虑炊其负担能拒力。与其他交蔬通运输方递式的收费决标准相平叠衡。制定收费庄标准的几兼个具体问阁题收费弹性撒系数通行费收删入R=收费标准P×交通量Q一般来铃讲,P和Q是相反效方向变竟化，而R取决于二睡者之积。计理论上讲陕，R随P的变化而刻变化，且腥存在一个讯最大值，仰二者关系拌如下图：定义：收吗费弹性系弊数制定收费剂标准的几姻个具体问障题联营制制定统愁一的收珠费标准撕，统一悲收费，灭按一定寨方法分挺成。长距离垮递减制对经常性末用户进行匀优惠浮动费率米制不同季节鱼、不同时坏刻采用不升同的费率涌，以调节忠交通量，瓦确保道路厕通畅或交恶通量不致葱过低。确定收费裳标准的步被骤确定费蛋率估算交冠通量估算道路螺建设与维蹲护管理所锦需总费用铃（投资、丹利息、维呼护管理费用）计算收费舅总收入计算通封行费征夹收期（镜即还款灿年限）4我国高速集公路收费赚标准的确滋定A型车的阵收费标培准=（第一年徒通行费收孝入（万美绝元）×外汇汇率棒比价）×100毯00/（第一闹年AADT谅×3糠65×总公里耕数）（捏元/辆·公里）B型车的还收费标晓准=B费率（1.5）×A型车的雹收费标亩准C型车的秆收费标槽准=B费率（1.7）×A型车的围收费标胞准D型车的收混费标准=B费率（2.7煤4）×A型车的收沾费标准收费标滋准的高炉低取决碗于实际交屡通量的大小，责而未开通块前只能靠怜预测获得宪，不稳定录。为此，饰应计算几错种交通量亮情况下的丽收费标准却：基本情谷况下；炼交通量真下降20%；交通族量下降50%例题某高速嫌公路里锯程为100寨km，折算A型车年平垦均日交通虎量为112腾00辆，利掩用国债快贷款修脆建，还续款计划脏如下表宁所示，膏确定2005年通车绞，试确睬定开通怕初期A\B禁\C\宽D四种车蹈型的收恨费标准劣。收费标准械高美国：0.25元，意大肢利：0.4博2元；法国：0.5元；我欠国：0.4-钱0.6元收费标准岩混乱(1）我国榜各条高速位公路每公怜里平均造犁价各有不沸同(2）交通穷流量差异锄很大(3）投资挎组成差异正很大4）各袖地批准沿的收费概年限差拴别很大收费设施侨参差不齐酸，联网程项度差人工收费/磁卡收史费/不停车收冠费收费管理顶落后，手游段不力；贩偷、漏、倾逃、吃票滥款现象十消分严重5.人员素就质方面/收费设施逆方面/管理手样段不力杯，偷、消漏、逃五、吃票样款严重第四节速收费停方式收费方式通行券付款方挪式1收费方式根据我丛国现状勾，国标《公路收费牛方式》标准将公沸路收费方往式分为四锤类：人工收垮费方式半自动收础费方式全自动机牢械收费方量式自动电子偶收费方式1收费方吨式人工收费露方式这是存没在严重霉缺陷的嚷方式，陆仅限于纹短期的勤临时系兔统使用半自动慰收费方慢式由人工煤进行收说费操作何，计算烤机系统霉对车道惭设备进熔行控制刊，并对因收费数粮据进行主自动统厚计管理低的收费蹈方式。1收费方谋式全自动糖机械收额费方式在无人值菠守的收费桨车道，由顽自动收费沉机械及计凝算机系统澡自动完成梢收费操作笛、车道设夏备控制和辱收费数据尖统计处理泪的收费方就式。自动电子闸收费方式在无人部值守的谅收费车袜道，应剃用无线航电射频正识别及场计算机扮等技术炒自动完磁成对通言过车辆苦的识别贫、收费怒操作、赛车道设鲜备控制掘和收费捕数据处衬理的收血费方式乖，又称堂为不停酒车收费纷方式。2通行券包括预印辟刷卡、打秒印券、磁妥性通行券令（一次性易）、重复盟使用磁卡敏、接触式IC卡、非办接触式IC卡。3付款方式现金、赖预付款才、信用听卡、银浩行转账第五节俗收费足广场设贝计收费站远类型收费车道吐数的确定收费站线麻形设计收费广滩场设施盏设计1收费站断类型按照收费制式的不同巩，收费忧站可分瘦为三类凭：均一式收费站设立置在收费魂道路入口内处（包括腊主线两端扩和各互通韵立交入口疤处），出姑口不设。开放式收费站光设置在锤主线上默，双向敌都设收班费车道波。封闭式收费站着设置在挂主线的愉起、终胶点和立冈交的出休入口匝然道上。涌根据收杆费车道翁、站房稀和设备乳的集中柳程度可捧分为：分散式兄、集中重式和组屑合式。分散式在互通立窃交的各转谢向象限都姜设有收费院站。优点享：立交形及式不受影投响，车辆厉不需绕行腐；缺点：恩人员、设抹备分散，岔投资大，恰管理不便敲。实际中朽很少采用卷。集中式整个互煮通立交轧只设一拔个收费苗站。优愚点与缺殖点恰与夜分散式出相反，鹊其中突窄出的是垂车辆都塌要绕行励集中到芽收费站饶，易引涛起堵塞维。组合式介于分说散式和寄集中式兄之间。节优点是赖能根据授实际情结况进行香局部的秒集中与躲分散。2收费车攀道数的准确定确定收费铺车道数的架因素收费车兼道数决亲定收费树站的规鞭模、收烟费设备去和收费斩人员的直多少。莫确定收亮费车道册数的因谢素包括秆：设计小时谢交通量、婚服务水平眨、服务时杏间及出入烦口的布置偏形式。设计小时烤交通量DHV与道路德的设计案小时交译通量相苦同，即东第30位小时润交通量店。决定买于立交秩和主线共出入口杯的交通闹量。服务时食间即完成淡一次收品费过程斜所用的向平均时超间。半假自动收施费系统贯为收费抗和开票触的平均析时间，昼自动收登费系统齿为车载片应答器扣与车道压读写设捷备完成币一次完克整数据案交换所闻需的平架均时间面。取决劈燕于：收费员得警熟练程度炼、收费制您式、收费渔方式、车馅种、车型雕等因素。据实冷测，服榴务时间番服从负拍指数分寄布。封霸闭式半当自动收事费系统常入口为6s，出口把为14s进行计算铺。服务水甩平不同国家美对收费车膛道的服务秋水平有不商同的评价芽方法。日朽本一般采针用每一车埋道平均伴等待车余辆数进行评价卖，原则上默为1辆，有困覆难时在不隶妨碍交通机情况下，浩可采用其传他值。美国按本交织段驻速度、茶排队车雄辆数和乒服务时宵间三个因成素，将起自动收群费（不匪找钱）和和人工肿收费（经找零开三票）的筐服务水舞平分为A到F六级。出入口布恼置形式单停式：每个鸽收费岛营只有一奇个收费魄亭，每愈条收费脱车道同披时只能谢对一辆杯车进行齿收费。少最常见伶。卫星式：在收费柴岛面积受倍限、无法钞征地拓宽旁时使用。樱安全性低府。缺点：级安全性差沟。出入口布虾置形式双停式：每个收笋费岛只设葛两个收费朗亭，每条笑收费车道销同时能对阻两辆车进悉行收费。步土建费用严增加。往复变向首共用车道：当出入棵口收费车齐道并列在悬一起时，细可将中间跳车道作为跌往复变向材共用车道买使用。通拔车初期原归则上不用俗。收费车道须数的计算单停式用排队动论求解求。基本还假设车辆随既机到达锤，来车洽间隔服材从负指侄数分布毅。服务时两间服从芽负指数序分布。将收费站匪看做是一棵个标准的M/M好/S排队系统画，应用M/M绞/S模型的柳计算理营论。根据上暴述原理还，可计周算出收费车道貌数、单车煌道平均排消队车辆数和收费站通彻行能力的关系资表。在设计中搂，若已知蚂收费站的介设计小时狸交通量、滨服务时间鲁、单车道菌平均排队肌车辆数，诸就可根据昨表格确定梁收费站所喂需的车道拿数。收费车道斯数的计算卫星式根据主叠收费车圈道与卫谅星收费全车道的险关系双停式对单停式诱乘以通行呀能力提高海的百分率往复变管向共用帝车道将双向徐交通量开的差作艺为共用告车道的聚设计交某通量3收费站慨线形设嫩计平面线形以直线为鸦好。设在满主线上时逗，与主线版线形保持定一致；设缩慧在匝道或坛其连接线咱上时，平捆曲线最小角半径为200罩m。收费车吐道也以直桃线为好，货在曲线上类时，应加诞宽。纵断面线迷形收费广递场和收懂费车道魄尽量平宝坦，一属般要求故收费中描心线前絮后各50m（VD>8葛0km/聪h时为100m）最大捉纵坡小饼于2%，特殊中地段小给于3%。设在竖竞曲线处路，主线锤上时，漫应与主例线标准艳一致；票设在匝液道或其哈连接线谨上时，墨竖曲线勿半径应潮大于800m。横断面横坡：标隶准值为1.5%，最大织不超过2.0%。我国收费祝车道宽度馆：一般收定费车道3m（3.5m）；超宽鲜车道宽3.5-臂4.5m。收费岛宽1.6相-2.锐2米渐变段长度：臣约为5-25米，一担般取10m。渐变率连（宽/长）一般河应小于1/3叔.收费广挂场长度收费所中把心距匝道键分岔点距炭离要大于75m；距交叉吐口距离不甘小于150光m。4收费广场桶设施设计总体设发计收费广场约规模的设眯计年限：一般为15年，由敢于立交芹周围土鼠地开发佣利用迅假速，原主则上在嗓一定年寺限内收扫费广场计不因交狸通量的晚增长而限加征土讨地。路面结爆构：宜采用布水泥混凝盈土路面，六长度为收饲费所中心押两侧20-封50米收费广场穷设施设计恼内容收费岛设牌计、收费俯亭设计、链雨棚设计景、收费站艘房设计、眨给排水设表计、供电俗设计等。储值卡目收费设章备收费控制万系统ETC不停车收挎费系统概要ITS智能交通鹿系统ETC不停车本收费系套统系统背议景ETC（Elec赔tron偏icT前oll感Coll税ecti军on）“ETC不停车日收费系瞒统”是一个董服务于公路收费耐业务的专业格管理信督息系统禁。该系链统提供洒注册用修户的帐户管理、电子标则签管理、收费管敢理、报穴表管理有、系统两维护等方面的透服务。旨堤在建设高太速公路、两收费桥梁邪的智能交暴通，实现蚕车辆经过各收费站时不停车善、不滞参留、不斧用现金话、不用屋人工干而预、自舟动收费的目的。ETC不停车收斤费系统定雹义按收费站抓收费方式开放式封闭式按收费绪站车道忘配置ETC专用车道MTC车道ETC/何MTC混合车道ETC不停车收虏费系统分恢类收费站子电子不摆停车收婶费系统自由流不友停车收费叶系统ETC不停车收屋费系统类练型（1）收费站阅不停车收钱费系统①与半自烫动收费粪车道并洗列设置铁。在收援费车道亮中,根据使活用情况惧开设部昨分ETC专用收费巩车道;②车辆通富过收费严车道的遇车速较湖低,通常为30km于/h一50k漂m/h单,通过率为600辆/h一1000辆/h;③在车道出厦口端设置床自动栏杆,以防无配卡车辆取通过。ETC不停车收凑费系统类藏型（2）自由荐流不停篇车收费馒系统①无收费岛协、亭之类厅设施;②进入收铃费点时晃无须减损速,车辆继续朵高速行驶;③需要建抗立一套扩高精度京逃费取虏证处理气系统,现场抓拍赛捕捉车辆艺逃费证据,以便于以午后依法处清理,目前大竭多采用精高速、逝高分辨孔率的摄搭像机对腊车辆牌指照进行欧抓拍;④在收费点梯附近,需建造诉一条与模主线平丛行的普顾通收费翅车道,以便对非撑法无效卡分车或无标休识卡的车谦辆收费;⑤车道天线仪控制器能殿控制多部的天线并行泡工作,与多辆车鼓载标识卡喝同时通信哨。车辆上安农装一种标昆识卡,在ETC收费车责道上安命装有车转载标识棒卡的读邀写设备,当车辆站进入ETC收费车道佩时,标识卡以辜微波通信地方式与该昌车道的天斤线进行双水向数据交止换,从卡上读刻取车牌照好号、车型向等数据,如需要果也可向立车载标软识卡上羽写入信喊息,系统根据醒读取的信除息,识别车毯辆合法色与否,进行数泛据处理,计算收费恒金额,并从其立账户上惹扣除相适应金额,记录交禽易数据,控制车道逃外部设备戏等。ETC工作原烤理ETC系统构成电子不煌停车收阻费系统