基于沈海高速公路鞍山北互通立交交通工程設(shè)施的研究

劉歌鷗

（遼寧省國際工程咨詢中心有限公司，遼寧 沈陽 110000）

1 高速公路交通管理機(jī)構(gòu)

要保證高速公路的高效、安全運(yùn)營，必須健全高速公路的管理機(jī)構(gòu)，進(jìn)行高速公路路網(wǎng)的交通安全、行車誘導(dǎo)、養(yǎng)護(hù)和收費(fèi)等大量綜合業(yè)務(wù)的管理，結(jié)合遼寧省最新高速公路路網(wǎng)規(guī)劃及管理體制，根據(jù)沈海高速公路鞍山北互通立交的具體情況，制定出本高速公路的管理機(jī)構(gòu)如下：

遼寧省高速公路通信、監(jiān)控系統(tǒng)采用三級管理體制，即一級為設(shè)置在遼寧省高速公路運(yùn)營管理有限責(zé)任公司的總中心、二級為分中心、三級為收費(fèi)站、養(yǎng)護(hù)基地和服務(wù)區(qū)。收費(fèi)系統(tǒng)采用四級管理體制，即一級為設(shè)置遼寧省高速公路運(yùn)營管理有限責(zé)任公司的總中心、二級為分中心、三級為集中監(jiān)控分中心、四級為收費(fèi)站。遼寧省高速公路運(yùn)營管理有限責(zé)任公司主要負(fù)責(zé)遼寧省境內(nèi)所有高速公路除路政業(yè)務(wù)之外的行政、業(yè)務(wù)及交通運(yùn)行情況的管理與調(diào)度；分中心主要負(fù)責(zé)本管理片區(qū)的除路政業(yè)務(wù)外的行政工程養(yǎng)護(hù)、路段養(yǎng)護(hù)、收費(fèi)業(yè)務(wù)的沈海高速公路鞍山北互通立交工程可行性研究報告 建設(shè)條件及建設(shè)方案遼寧省交通規(guī)劃設(shè)計院有限責(zé)任公司 5-23 管理；收費(fèi)站主要負(fù)責(zé)本站收費(fèi)業(yè)務(wù)的管理。

設(shè)置互通立交1 處，設(shè)置鞍山北收費(fèi)站。

根據(jù)行政區(qū)劃分，本路段設(shè)置的鞍山北收費(fèi)站由鞍山管理處管理，收費(fèi)、監(jiān)控、通信業(yè)務(wù)應(yīng)傳送至相應(yīng)管理處。

2 安全設(shè)施

為保證高速公路安全高效運(yùn)營，本工程設(shè)置完善的安全設(shè)施，包括：鋼護(hù)欄、隔離柵、防眩設(shè)施、路邊線輪廓標(biāo)、交通標(biāo)志、路面標(biāo)線、防撞桶。

防撞鋼護(hù)欄的作用一是防止行進(jìn)中的車輛駛出路外或駛進(jìn)對向車道；二是使公路使用者在發(fā)生事故時傷害或?qū)囕v的損害限制在最小程度。本工程將根據(jù)地形、公路線形及橋梁結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，合理選擇特殊路段的防撞護(hù)欄形式，使事故車輛的損失降低到最小范圍內(nèi)。

橋上護(hù)欄包括小橋、通道橋的中央分隔帶護(hù)欄、路側(cè)護(hù)欄及其耳墻、側(cè)墻上的護(hù)欄。

隔離柵采用裝飾網(wǎng)和刺線網(wǎng)兩種型式，其中裝飾網(wǎng)主要布設(shè)在路段分中心、收費(fèi)站等場區(qū)周圍及接近村鎮(zhèn)的高速公路路側(cè)，其他路段采用刺線網(wǎng)。在橋梁中分帶處連續(xù)設(shè)置防眩板。

本工程全線均設(shè)置路邊線輪廓標(biāo)，用以指示道路方向、車行道邊界位置，誘導(dǎo)行車。

本工程依據(jù)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)GB-5768-2009《道路交通標(biāo)志和標(biāo)線》，同時借鑒遼寧省高速公路標(biāo)志、標(biāo)線設(shè)計的成功經(jīng)驗(yàn)。標(biāo)志設(shè)有主線道路交通標(biāo)志、立交區(qū)道路交通標(biāo)志、收費(fèi)站道路交通標(biāo)志。

在互通立交區(qū)迎車方向的匝道分流處設(shè)置防撞桶。

3 監(jiān)控設(shè)施

根據(jù)遼寧省高速公路路網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)本路段高速公路監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)是遼寧省高速公路路網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的組成部分，由高速公路監(jiān)控總中心、監(jiān)控分中心及監(jiān)控外場設(shè)施構(gòu)成。其中設(shè)置于遼寧省高速公路運(yùn)營管理有限責(zé)任公司內(nèi)的監(jiān)控總中心負(fù)責(zé)全省高速公路的管理，鞍山監(jiān)控分中心負(fù)責(zé)包括本路段的監(jiān)視與控制。

本工程在鞍山北收費(fèi)站收費(fèi)廣場兩側(cè)各設(shè)置1 套全高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)及收費(fèi)站停車排隊(duì)檢測設(shè)備，在鞍山北互通立交區(qū)設(shè)置1 套全高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，在鞍山北互通立交鞍山方向下路口設(shè)置1 塊門架型可變信息情報板，在沈陽方向下路口設(shè)置1 塊門架型可變信息情報板，在收費(fèi)站入口前設(shè)置一套F型可變信息情報板。

近期所采取的路段監(jiān)控手段是：沿線閉路電視、巡邏車收集到的交通信息和路政部門提供的養(yǎng)護(hù)信息以及由氣象部門提供的當(dāng)?shù)貧庀笮畔⒕芍蛋鄦T錄入交通監(jiān)控計算機(jī)；車檢器自動檢測的交通基礎(chǔ)數(shù)據(jù)匯入交通監(jiān)控計算機(jī)；交通監(jiān)控計算機(jī)處理后, 自動判定交通擁塞狀況上傳監(jiān)控分中心計算機(jī)系統(tǒng)，接收監(jiān)控分中心計算機(jī)系統(tǒng)下達(dá)的監(jiān)控指令。

4 通信設(shè)施

系統(tǒng)包括光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)、數(shù)字程控交換系統(tǒng)、傳輸線路系統(tǒng)、電源系統(tǒng)。本工程鞍山北收費(fèi)站，并入鞍山分中心綜合接入光傳輸系統(tǒng)，傳送收費(fèi)、監(jiān)控、通信業(yè)務(wù)至鞍山分中心。

本路段通信系統(tǒng)采用綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)的方式，在新建通信站配置ONU 光網(wǎng)絡(luò)單元設(shè)備，并入鞍山通信分中心接入環(huán)網(wǎng)，用戶接入設(shè)備沈海高速公路鞍山北互通立交工程可行性研究報告 建設(shè)條件及建設(shè)方案遼寧省交通規(guī)劃設(shè)計院有限責(zé)任公司 5-25 的傳輸速率為622Mbit/s。為本工程新增站點(diǎn)至分中心和省中心的語音、圖像、收費(fèi)及OA 數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供通道保護(hù)功能，提高了信息傳輸?shù)目煽啃?，為通信系統(tǒng)暢通運(yùn)行提供保證。傳輸設(shè)備采用線路定時方式，通信分中心傳輸設(shè)備從上游通信分中心的干線SDH 設(shè)備中線路信號中提取定時信號, 作為主用時鐘信號供自身定時和交換機(jī)及接入網(wǎng)各設(shè)備使用。干線SDH 網(wǎng)元與網(wǎng)管設(shè)備及綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)網(wǎng)管設(shè)備配置在鞍山通信分中心，負(fù)責(zé)本項(xiàng)目路段傳輸及接入網(wǎng)各網(wǎng)元設(shè)備的管理和維護(hù)。

利用鞍山通信分中心已建程控數(shù)字交換機(jī)，為所轄站點(diǎn)提供語音和指令電話通道。各站點(diǎn)電話用戶作為遠(yuǎn)端用戶，通過V5 接口與遠(yuǎn)端用戶相連，由遠(yuǎn)端設(shè)備語音板提供接口連接電話機(jī)。

本工程在主線至站內(nèi)引入48 芯G.652 光纜作為通信系統(tǒng)引入光纜，24 芯G.652 光纜作為外場監(jiān)控系統(tǒng)光纜，以滿足高速公路專用通信網(wǎng)近、遠(yuǎn)期使用要求，并考慮了預(yù)留因素。

在新建通信站配置柴油發(fā)機(jī)電組、交流配電屏、交流參數(shù)穩(wěn)壓電源、UPS 設(shè)備（1+1 冗余方式）和通信開關(guān)電源，其中通信電源系統(tǒng)采用內(nèi)置式，為各通信站提供-48V 開關(guān)整流電源，配置蓄電池組，在斷電的情況下保證8h 供電容量。

5 收費(fèi)設(shè)施

根據(jù)交通部2007《收費(fèi)公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)技術(shù)要求》，結(jié)合遼寧省高速公路收費(fèi)系統(tǒng)規(guī)劃，本高速公路采用半自動收費(fèi)方式與自動收費(fèi)方式相結(jié)合的方式。其中，中間車道設(shè)置ETC車道（小汽車、客車專用），其他車道為人工半自動收費(fèi)方式。

半自動收費(fèi)方式即入口人工判別車型，發(fā)放非接觸式IC 卡。出口把卡收回，系統(tǒng)讀取卡的入口信息，收費(fèi)員按照計重收費(fèi)費(fèi)率表對貨車進(jìn)行計重收費(fèi)，對其他車型核對車型及車牌照，并按規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計費(fèi)，由收費(fèi)員人工收費(fèi)，同時圖像系統(tǒng)監(jiān)視整個收費(fèi)過程。即人工判別車型、檢測器計數(shù)、計算機(jī)管理、圖像監(jiān)視、車牌照自動識別的收費(fèi)制式。付款方式主要以現(xiàn)金為主，同時可支持非現(xiàn)金收費(fèi)。

自動收費(fèi)方式使用雙界面CPU 卡的車輛在通過電子不停車收費(fèi)入口車道時，將雙界面CPU 卡插電子標(biāo)簽中，可不停車通過，入口信息自動寫入雙界面CPU 卡中。通過電子不停車收費(fèi)出口車道時，將雙界面CPU 卡插進(jìn)電子標(biāo)簽中，可不停車通過，收費(fèi)過程自動完成。

本收費(fèi)系統(tǒng)采用四級管理，即收費(fèi)中心、收費(fèi)分中心、集中監(jiān)控分中心、收費(fèi)站。其中，收費(fèi)中心設(shè)置在遼寧省高速公路運(yùn)營管理有限責(zé)任公司內(nèi)、收費(fèi)分中心分別設(shè)置在鞍山分中心。本工程收費(fèi)系統(tǒng)從以下幾方面提高收費(fèi)系統(tǒng)的管理作用。

a). 在防作弊措施上主要采用車牌照識別系統(tǒng)，將車牌照存儲于收費(fèi)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中，通過IC 卡上的特征信息方便出入口收費(fèi)員從服務(wù)器中調(diào)用車牌圖像，加強(qiáng)防作弊功能。

b).增加收費(fèi)系統(tǒng)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸帶寬，滿足實(shí)時查詢的需求。

c). 加強(qiáng)收費(fèi)系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)、信息管理系統(tǒng)的整合，為管理層、決策層提供管理、決策依據(jù)。根據(jù)高速公路開通15 年（2033 年）的交通量配置匝道收費(fèi)站的機(jī)電設(shè)備及人員編制。收費(fèi)站服務(wù)時間：入口- 6s；出口-18s，等待1 輛車，得出特征年車道計算規(guī)模為入口車道3 個，出口車道5 個。