基于成本效益的三种公路拥挤管理方案比较研究

近年来针对高速公路拥挤问题出现了一些新颖的交通需求管理方案,如高承载率车辆专用车道、高承载率收费道路和＂公平＂道路等。为评价、比较这些方案的实施效果,作者首先定性地比较了三种方案的系统特征,然后在同一实验网络上对方案的成本效益进行了分析。此外,考虑到交通需求总量、高峰持续时间和平均出行距离的变动,对三种方案效果进行了灵敏度分析。研究结论表明：三种收费方案相对不采取任何交通管理措施均有改善,其中高承载率收费道路和＂公平＂道路方案效益更加明显,经济可行性更好;在方案的灵敏度分析中,交通需求量对三种方案的＂效益成本比＂影响最大。基于方案灵敏度分析得出高速公路交通拥挤程度越严重,＂公平＂道路方案的效益成本比越高,并且,该方案利用信用补贴机制兼顾了社会公平性问题,有助于提高该方案的社会接受程度。     

基于信用的拥挤收费方案介绍与评价—— FAIR 道路

拥挤收费是缓解道路交通拥挤最有效的方案之一,但其公平性饱受争议,导致社会接受程度不高.近年来提出了一些基于信用的拥挤收费方案,通过向低收入出行者发放货币信用,来补贴收费道路对其通勤出行造成的负面影响.以FAIR道路为例,首先定性地介绍其基本概念与系统设计,与传统道路拥挤管理方案比较其优缺点.然后,通过出行者行为建模在算例道路上模拟FAIR 方案,定量地评价实施效果.结果显示,FAIR 道路能显著地缓解交通拥堵,但方案的一些具体设计（信用政策）值得决策者关注.在我国道路交通拥挤日益严重,传统拥挤收费遇到巨大阻力的今天,研究结果值得我国公路和城市道路管理者参考和借鉴.     

美国高承载率车道拥挤收费方案建模

近年来HOT车道（即高承载率车道拥挤收费方案）已成为美国重要的道路拥挤收费策略.为引鉴其实施经验和管理理论,首先介绍了HOT车道概念与特征,然后采用交通行为建模方法构建了HOT车道管理者与出行者互馈决策的双层规划模型.上层模型模拟管理者的定价策略;下层交通均衡模型模拟个体出行者根据收费水平和交通状态变化而调整出行选择的行为.根据实施方案和应用条件,设计算例分析评价18 种可能情形下HOT车道的拥挤管理效果.结果表明,较传统拥挤管理策略,HOT车道缓堵效果更高;同类出行者假设可能会低估HOT车道的缓堵效果;不同的政策目标下HOT车道的实施效果差异显著.     

关于高速公路收费车道控制技术柜内部结构的探讨

基于高速公路收费车道设备的使用频率高、所处环境恶劣、故障率相对较高的实际特点，探讨了收费车道控制技术柜内部结构的设计要求，并介绍了实际工程应用中车道技术柜的功能模块。     

基于可变公交发车频率的城市拥挤道路收费定价优化

考虑城市路网中不同出行方式车流之间相互影响,通过对私家车实行拥挤道路使用收费和增加公交发车频率之间的相互制约关系分析,提出了基于可变公交发车频率的城市拥挤道路收费定价的优化问题. 在分析确定路网上公交车和私家车出行方式的广义出行成本的基础上建立了该问题的双层规划模型,其中上层规划以路网上的出行者消费盈余最大为优化目标,下层规划为弹性需求下的组合出行网络用户平衡模型;并设计了基于模拟退火算法求解的优化算法. 算例分析表明,基于可变公交发车频率的城市拥挤道路收费定价模型和算法能够更有效地解决道路拥挤问题.     

拥挤道路使用收费在过境交通控制中的应用及其费率研究

以具有平行高速公路的通过型城市主干道为研究对象,将拥挤道路使用收费引入到对过境交通的控制中.从城市管理者的角度出发,以缓解道路拥挤和充分利用道路通行能力为上层目标,以随机用户均衡为下层目标,选择收费费率作为决策变量,建立了一个双层拥挤收费费率模型,最后给出一个算例分析了收费的有效性并指出进一步研究的方向.     

车道拥挤收费与信号控制组合优化模型研究

针对设有公交专用车道的城市道路,在交通过饱和状态下,为了提高道路通行能力,允许私家车以收费模式驶入公交专用车道,以缓解交通拥堵,建立了基于拥挤收费的交通信号控制模型.模型分别计算了公交专用车道和常规车道的行程时间及相关联交叉口的总体排队延误,另外对公交专用车道设置了临界密度.该模型在保证公交专用车道交通服务水平的前提下使所有车道的路段行程时间及路口排队时间最短,最后利用遗传算法和VISSIM仿真相结合对模型进行了求解.结果显示了车道拥挤收费和信号控制组合优化模型的有效性,降低了车辆排队延误.     

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考虑城市路网中不同出行方式车流之间相互影响,通过对私家车实行拥挤道路使用收费和增加公交发车频率之间的相互制约关系分析,提出了基于可变公交发车频率的城市拥挤道路收费定价的优化问题. 在分析确定路网上公交车和私家车出行方式的广义出行成本的基础上建立了该问题的双层规划模型,其中上层规划以路网上的出行者消费盈余最大为优化目标,下层规划为弹性需求下的组合出行网络用户平衡模型;并设计了基于模拟退火算法求解的优化算法. 算例分析表明,基于可变公交发车频率的城市拥挤道路收费定价模型和算法能够更有效地解决道路拥挤问题.     

CAN总线技术在嵌入式收费车道机中的应用

嵌入式系统及BOSCH 公司开发的CAN 总线技术在高速公路收费系统中的应用,降低了车道布线的复杂性.在辽宁高速公路收费系统中的成功应用表明,采用CAN 总线的嵌入式收费系统可降低设备安装成本、提高收费系统的可维护性,提高了收费车道机的可靠性.     

交通量对交通阻塞的经济成本与对策分析

借用微观经济学的个量分析法探讨行驶速度、交通流与成本关系，对成本的分析实行交通路段的流量控制，从而改善交通拥挤的状况，降低了总的社会成本。通过道路拥挤收费改变了出行者对道路使用、出行时间的选择，使得道路的使用效率提高，节省了交通时间。运用经济学观点得出仅靠扩建道路并不能根本解决阻塞问题，几种对策兼施并用，才能从根本上缓解高峰时段的交通阻塞。     

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收费站车道配置研究是ETC收费系统规划、设计和建设中一项重要的内容,其目的是使收费资源最优配置及合理利用。为了合理配置ETC收费站人工收费车道和ETC收费车道数,发挥车道利用的最大效用。本文首先从排队论原理分析了ETC收费站车辆排队模型,再用增量效益成本比率分析其成本效益,并以增量效益成本比率最大为目标建立ETC车站车道优化配置模型,最后通过一个工程实例验证了此模型。该模型为ETC收费站人工收费车道和ETC收费车道数配置提供了一个科学的计算方法,为ETC系统的规划和建设提供帮助,并在实际工程应用中具有一定的指导意义。     

拥挤道路收费是缓解大城市中心区交通压力的重要手段

本文首先对城市道路收费缓解交通拥挤的基本原理作了简要介绍,指出拥挤道路收费是交通需求管理中不可替代的重要手段;并建立了一个适合于城市中心区道路的双层次收费模型,给出了简单可行的基于遗传算法的模型求解方法;最后,在系统研究国外城市拥挤道路收费的实践经验的基础上,提出了由实施目的、收费方案、操作系统和收费收入的分配方案共同组成的实施城市道路收费的整体设计框架。     

交通拥挤收费政策的经济影响分析

针对交通拥挤收费政策普遍采用的成本—效益分析(CBA)框架存在的缺陷,首先回顾了拥挤收费的经济学原理。然后从研究方法和研究内容两方面剖析CBA框架存在的问题,指出时间价值计算不严谨及交易成本被忽视等问题将对政策实施效果带来负面影响,并就伦敦和斯德哥尔摩拥挤收费案例社会净收益计算结果的可靠性提出质疑。接着结合各参与方的净收益分析、收费区商业影响及其他产业影响等内容,指出CBA分析框架可扩展的内容。最后提出了改进的经济影响分析框架,为全面评价拥挤收费政策效果提供参考。     

拥挤收费的经济学原理及应用

交通拥挤收费问题在国外发达国家已研究多年,也有许多成功的应用范例,但国内在此方面的研究起步较晚。首先介绍了拥挤收费在国外城市交通和公路交通管理中的应用情况,并从经济学的原理出发,揭示了拥挤收费的理论依据,运用经济理论分析了拥挤收费的定价原则。从实证的角度以高速公路为例,计算拥挤状况下的边际成本、用户平均成本和拥挤收费额。最后,提出实施拥挤收费的相关建议和措施。     

交通拥挤收费与社会剩余分析

道路拥挤收费作为现代城市交通需求管理的有效措施在理论和实践上具有重要意义.通过拥挤收费可使社会剩余达到最大,同时可减少用户剩余,这对进一步研究道路使用收费有一定的借鉴意义.     

浅析通过道路定价来解决城市交通拥挤问题

城市交通拥挤带来许多负面影响,拥挤产生主要是私人成本与社会成本存在差距.拥挤定价的理论为西方学者广泛研究,也被一些国家用于解决城市交通拥挤的问题,新加坡即是成功的例子.我国很多大城市中,交通拥挤已成为制约城市发展的瓶颈.通过实施道路拥挤定价,合理确定收费标准和收费区域,进行必要宣传和听证并与其他交通需求管理措施配套协调使用,逐渐建立完善的交通信息系统,道路定价的方法可以成为解决拥挤问题的方法之一.     

基于数字孪生技术的准自由流收费方案研究

针对高速公路收费站的车辆拥堵问题,研究基于数字孪生技术的准自由流收费方案,以提高高速公路收费站的运营效率和服务质量。首先,介绍数字孪生技术的原理、特点和应用场景,阐明其在道路运营管理中的重要作用;采用数字孪生技术对收费站的交通流量、车道数量、人员配备等运营数据进行建模和仿真分析,提出准自由流收费方案,并通过数字孪生技术提出仿真和优化设计的技术路径;总结数字孪生技术在高速公路收费站管理中的应用。研究结果表明,数字孪生技术可为高速公路收费站的运营管理提供科学的数据支持与仿真分析。     

城市交通拥挤的外部成本分析

交通活动给人们的生活提供了便利，同时也给自然环境和社会带来一定的负面影响，即产生了交通的外部成本．文中采取定性和定量相结合的方法，分析了交通拥挤产生的原因及其外部成本产生的机理，在此基础上构建了一定城市规模下交通拥挤所带来的外部成本的计量公式．以某一大城市为例，对交通外部成本进行了分析计算，说明了交通拥挤收费方案的必要性．     

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ETC技术的广泛使用有效提高了人工收费效率,缓解了收费站车流拥堵状况,本文对ETC系统优化配置方案进行了研究.根据收费站设计规范和实地调研成果,对高速公路收费站系统构件进行了形式化描述,结合系统各个构件中车辆的行为特征、车辆及收费通道的分类特征,建立了一种适用于高速公路ETC收费站系统的元胞自动机交通流模型.考虑到ETC收费站车流拥堵特性,提出了ETC收费站服务水平的概念及相关计算方法,设计以ETC使用率、ETC车道数量及交通流量为参数的仿真方案,选取封闭式4车道收费站进行仿真分析,基于仿真结果提出了ETC使用率分别为30%、60%和90%时ETC车道数的配置建议,为收费站管理人员合理利用ETC系统提供了理论依据.     

基于联网收费系统的快速发卡软件设计与实现

为使高速公路通行卡发放流程适应日益增长的车流量的需要,提升行业服务水平,消除 “车等卡”的瓶颈,设计了一种VC++环境下基于高速公路联网收费系统的快速发卡软件。基于该 软件的工作原理和模块构成,对软件使用的多线程技术应用、互斥锁机制、状态转换器、防砸车 模块关键技术进行了详细描述,同时对软件界面的人性化操作、交易存储队列、特殊车辆处理等 功能完善情况加以说明。以青银高速公路（河北段） 为应用案例进行软件功能性测试,结果显示 各项指标均达到预期效果。选取相对理想的道路条件、交通条件和环境条件,采用车辆通行时 间、离开时间和时间调节系数对快速发卡车道通行能力进行评估,结果显示：车道发卡速度较传 统模式明显提升。该软件现已在多条高速公路推广使用。