基于沈海高速公路鞍山北互通立交交通工程设施的研究

刘歌鸥

（辽宁省国际工程咨询中心有限公司，辽宁 沈阳 110000）

1 高速公路交通管理机构

要保证高速公路的高效、安全运营，必须健全高速公路的管理机构，进行高速公路路网的交通安全、行车诱导、养护和收费等大量综合业务的管理，结合辽宁省最新高速公路路网规划及管理体制，根据沈海高速公路鞍山北互通立交的具体情况，制定出本高速公路的管理机构如下：

辽宁省高速公路通信、监控系统采用三级管理体制，即一级为设置在辽宁省高速公路运营管理有限责任公司的总中心、二级为分中心、三级为收费站、养护基地和服务区。收费系统采用四级管理体制，即一级为设置辽宁省高速公路运营管理有限责任公司的总中心、二级为分中心、三级为集中监控分中心、四级为收费站。辽宁省高速公路运营管理有限责任公司主要负责辽宁省境内所有高速公路除路政业务之外的行政、业务及交通运行情况的管理与调度；分中心主要负责本管理片区的除路政业务外的行政工程养护、路段养护、收费业务的沈海高速公路鞍山北互通立交工程可行性研究报告 建设条件及建设方案辽宁省交通规划设计院有限责任公司 5-23 管理；收费站主要负责本站收费业务的管理。

设置互通立交1 处，设置鞍山北收费站。

根据行政区划分，本路段设置的鞍山北收费站由鞍山管理处管理，收费、监控、通信业务应传送至相应管理处。

2 安全设施

为保证高速公路安全高效运营，本工程设置完善的安全设施，包括：钢护栏、隔离栅、防眩设施、路边线轮廓标、交通标志、路面标线、防撞桶。

防撞钢护栏的作用一是防止行进中的车辆驶出路外或驶进对向车道；二是使公路使用者在发生事故时伤害或对车辆的损害限制在最小程度。本工程将根据地形、公路线形及桥梁结构特点，合理选择特殊路段的防撞护栏形式，使事故车辆的损失降低到最小范围内。

桥上护栏包括小桥、通道桥的中央分隔带护栏、路侧护栏及其耳墙、侧墙上的护栏。

隔离栅采用装饰网和刺线网两种型式，其中装饰网主要布设在路段分中心、收费站等场区周围及接近村镇的高速公路路侧，其他路段采用刺线网。在桥梁中分带处连续设置防眩板。

本工程全线均设置路边线轮廓标，用以指示道路方向、车行道边界位置，诱导行车。

本工程依据现行标准GB-5768-2009《道路交通标志和标线》，同时借鉴辽宁省高速公路标志、标线设计的成功经验。标志设有主线道路交通标志、立交区道路交通标志、收费站道路交通标志。

在互通立交区迎车方向的匝道分流处设置防撞桶。

3 监控设施

根据辽宁省高速公路路网规划建设本路段高速公路监控系统。该系统是辽宁省高速公路路网监控系统的组成部分，由高速公路监控总中心、监控分中心及监控外场设施构成。其中设置于辽宁省高速公路运营管理有限责任公司内的监控总中心负责全省高速公路的管理，鞍山监控分中心负责包括本路段的监视与控制。

本工程在鞍山北收费站收费广场两侧各设置1 套全高清网络摄像机及收费站停车排队检测设备，在鞍山北互通立交区设置1 套全高清网络摄像机，在鞍山北互通立交鞍山方向下路口设置1 块门架型可变信息情报板，在沈阳方向下路口设置1 块门架型可变信息情报板，在收费站入口前设置一套F型可变信息情报板。

近期所采取的路段监控手段是：沿线闭路电视、巡逻车收集到的交通信息和路政部门提供的养护信息以及由气象部门提供的当地气象信息均由值班员录入交通监控计算机；车检器自动检测的交通基础数据汇入交通监控计算机；交通监控计算机处理后, 自动判定交通拥塞状况上传监控分中心计算机系统，接收监控分中心计算机系统下达的监控指令。

4 通信设施

系统包括光纤数字传输系统、数字程控交换系统、传输线路系统、电源系统。本工程鞍山北收费站，并入鞍山分中心综合接入光传输系统，传送收费、监控、通信业务至鞍山分中心。

本路段通信系统采用综合业务接入网的方式，在新建通信站配置ONU 光网络单元设备，并入鞍山通信分中心接入环网，用户接入设备沈海高速公路鞍山北互通立交工程可行性研究报告 建设条件及建设方案辽宁省交通规划设计院有限责任公司 5-25 的传输速率为622Mbit/s。为本工程新增站点至分中心和省中心的语音、图像、收费及OA 数据业务提供通道保护功能，提高了信息传输的可靠性，为通信系统畅通运行提供保证。传输设备采用线路定时方式，通信分中心传输设备从上游通信分中心的干线SDH 设备中线路信号中提取定时信号, 作为主用时钟信号供自身定时和交换机及接入网各设备使用。干线SDH 网元与网管设备及综合业务接入网网管设备配置在鞍山通信分中心，负责本项目路段传输及接入网各网元设备的管理和维护。

利用鞍山通信分中心已建程控数字交换机，为所辖站点提供语音和指令电话通道。各站点电话用户作为远端用户，通过V5 接口与远端用户相连，由远端设备语音板提供接口连接电话机。

本工程在主线至站内引入48 芯G.652 光缆作为通信系统引入光缆，24 芯G.652 光缆作为外场监控系统光缆，以满足高速公路专用通信网近、远期使用要求，并考虑了预留因素。

在新建通信站配置柴油发机电组、交流配电屏、交流参数稳压电源、UPS 设备（1+1 冗余方式）和通信开关电源，其中通信电源系统采用内置式，为各通信站提供-48V 开关整流电源，配置蓄电池组，在断电的情况下保证8h 供电容量。

5 收费设施

根据交通部2007《收费公路联网收费技术要求》，结合辽宁省高速公路收费系统规划，本高速公路采用半自动收费方式与自动收费方式相结合的方式。其中，中间车道设置ETC车道（小汽车、客车专用），其他车道为人工半自动收费方式。

半自动收费方式即入口人工判别车型，发放非接触式IC 卡。出口把卡收回，系统读取卡的入口信息，收费员按照计重收费费率表对货车进行计重收费，对其他车型核对车型及车牌照，并按规定的标准进行计费，由收费员人工收费，同时图像系统监视整个收费过程。即人工判别车型、检测器计数、计算机管理、图像监视、车牌照自动识别的收费制式。付款方式主要以现金为主，同时可支持非现金收费。

自动收费方式使用双界面CPU 卡的车辆在通过电子不停车收费入口车道时，将双界面CPU 卡插电子标签中，可不停车通过，入口信息自动写入双界面CPU 卡中。通过电子不停车收费出口车道时，将双界面CPU 卡插进电子标签中，可不停车通过，收费过程自动完成。

本收费系统采用四级管理，即收费中心、收费分中心、集中监控分中心、收费站。其中，收费中心设置在辽宁省高速公路运营管理有限责任公司内、收费分中心分别设置在鞍山分中心。本工程收费系统从以下几方面提高收费系统的管理作用。

a). 在防作弊措施上主要采用车牌照识别系统，将车牌照存储于收费网络服务器中，通过IC 卡上的特征信息方便出入口收费员从服务器中调用车牌图像，加强防作弊功能。

b).增加收费系统计算机网络的传输带宽，满足实时查询的需求。

c). 加强收费系统与监控系统、信息管理系统的整合，为管理层、决策层提供管理、决策依据。根据高速公路开通15 年（2033 年）的交通量配置匝道收费站的机电设备及人员编制。收费站服务时间：入口- 6s；出口-18s，等待1 辆车，得出特征年车道计算规模为入口车道3 个，出口车道5 个。