城市快速交通走廊HOT車道設置方案研究
摘要
存量發展階段，傳統交通治理模式難以為繼，探索以經濟杠桿為主要手段的城市交通需求管理新模式，有利于我國城市交通治理體系和治理能力現代化轉型。本文基于“用者自付”價值取向，在調研國外HOT車道案例的基礎上，總結了HOT車道設置的相關要求，并以雙向8車道城市快速路為例，探討城市快速交通走廊上HOT車道的車道規模、隔離方式、出入口設置、立交節點交通組織、收費及違法稽查、適用性等相關內容，可為探索HOT車道在我國的實施路徑提供借鑒。
引言
新常態下，城市交通面臨空間、資源、環境、財政資金等諸多發展緊約束。尤其是在土地資源緊缺這一背景加持下，“增供”交通治理模式難以為繼。以“用者自付”為價值取向，積極探索城市交通需求管理新思路、新模式、新機制，引導小汽車合理使用，對于城市交通治理現代化轉型具有重要意義。
多乘員暨收費車道，HOT（High-Occupancy Toll Lanes）車道作為一種新型的交通需求管理措施，在美國、加拿大等國家已經成功實施。HOT車道旨在通過經濟杠桿手段鼓勵合乘出行、綠色出行，減少道路上機動車數量，進而優化出行結構，緩解道路擁堵態勢。本文在總結國外HOT車道設置經驗的基礎上，以雙向8車道城市快速路為例，探討城市快速交通走廊上HOT車道的設置方案。
1.HOT車道定義及案例調研
1.1 HOT車道定義
HOT（High-Occupancy Toll Lanes）車道，即多乘員暨收費車道，是在特定道路上布設的一種特殊車道，對單乘員車輛收費，對合乘車輛予以收費減免，乘員數越多，收費費率越低甚至免費。HOT車道由HOV（High-Occupancy Vehicle Lanes）車道（多乘員車道）演變而來，該概念最早由Fielding和Klein提出[1]。HOT車道為那些不愿意忍受普通車道擁堵的駕駛員提供了一種通過繳納一定費用就可駛入的不擁擠車道，而滿足多乘員要求的車輛也可免費駛入。HOT車道在保障多乘員車輛服務水平的同時，可以激勵更多的人合乘出行，提高車道使用率，對于減少道路交通量、優化出行結構、緩解交通擁堵具有重要意義。
1.2 HOT車道案例調研
目前，美國加州、洛杉磯、亞特蘭大以及加拿大安大略省等城市的部分高速公路上設有HOT車道。
(1) 美國加州奧林奇縣的SR-91 HOT車道
世界首條HOT車道于1995年在美國加州奧林奇縣（Orange Country）的SR-91高速公路上投入使用。SR-91高速公路上的HOT車道全長約16km，雙向4車道，布設于道路中間。HOT車道收費費率與車內乘客數掛鉤，根據道路擁擠程度實行動態調節。
圖1 美國加州奧林奇縣的SR-91 HOT車道
(2) 美國圣地亞哥I-15 HOT車道
美國的I-15高速公路是圣地亞哥市的一條南北向重要通道。為了提高原有HOV車道的使用率，圣地亞哥當地政府決定將HOV車道改造為HOT車道，HOT車道全長約13km，布置在道路中間，為兩條可逆車道。I-15HOT車道的收費方式起初為購買月票形式，后來改為動態收費。
圖2 美國圣地亞哥I-15 HOT車道
(3) 加拿大安大略省QEW高速公路HOT車道
加拿大安大略省的403、404、410、417和QEW高速公路上均布設有HOT車道。HOT車道用“菱形標記”進行標識，車輛只能在指定的出入口駛入或駛出HOT車道，HOT出入口通常2-4km設置一個。
圖3 加拿大安大略省QEW高速公路HOT車道
2.HOT車道設置相關要求
(1) 敷設方式
總結既有HOT車道應用案例發現，HOT車道可為單向可逆HOT車道，也可為雙向HOT車道。無論何種敷設方式，HOT車道均需與普通車道隔開。單向可逆HOT車道比較適合高峰期間具有明顯潮汐現象的高快速路上。雙向HOT車道適合于早晚高峰期間每個方向HOT車道交通量均超過400pcu/h的高快速路上。
(2) 車道長度
隨著HOT車道長度的增加，相比于普通車道，使用HOT車道出行節約時間的優勢越顯著。借鑒國外經驗，為保證HOT車道的使用率，HOT車道布設的長度應該保證早晚高峰期間使用HOT車道的車輛相比于使用普通車道的車輛至少節約5分鐘的行程時間。
(3) 隔離方式
高快速路上，一般將內側的1-4個車道（雙向）作為HOT車道。HOT車道與普通車道的隔離方式主要有標線、護欄、硬隔離。各種隔離方式在建設成本、執法成本以及違法稽查等方面各有優缺點。
圖4 隔離方式
(4) 出入口設置
HOT車道的出入口設置應使駕駛員輕易且安全地駛入或駛出HOT車道，因而HOT車道出入口應有適當長度的緩沖區從而減少對相鄰普通車道車流的影響。借鑒美國經驗，為避免頻繁駛入或駛出HOT車道對普通車道交通流產生的干擾，HOT車道出入口一般每4-7km設置一個。此外，應該在HOT車道出入口合適位置設置包括實時收費費率等信息的指示牌。
圖5 HOT車道入口
3.HOT車道設置方案及適用性
本文以常見的雙向8車道城市快速路為例，研究城市快速交通走廊上HOT車道的車道規模、隔離方式、出入口設置、立交節點交通組織方案、收費及違法稽查方案等相關內容，并總結了HOT車道的適用性。
3.1 車道規模
HOT車道規模應根據早晚高峰斷面流量進行選擇，為避免出現HOT車道利用率不足，應保證早晚高峰每條HOT車道斷面流量至少為800pcu/h。借鑒國外HOT車道設置經驗，建議將位于雙向8車道快速路道路中央的2個或4個車道設置為HOT車道，采用雙向2車道或雙向4車道敷設形式，即設置HOT車道后道路橫斷面形式為“雙2普通車道+雙6HOT車道”或“雙4普通車道+雙4HOT車道”。
圖6 雙向2 HOT車道橫斷面示意圖
圖7 雙向4 HOT車道橫斷面示意圖
3.2 隔離方式
HOT車道與普通車道的隔離方式選擇應綜合考慮收費、違法稽查成本、緊急情況求援、建設成本等因素，各種隔離方式的優缺點如下表所示。
表1 隔離方式優缺點一覽表
3.3 出入口設置
為滿足車輛進出HOT車道的靈活需求，且避免頻繁駛入或駛出HOT車道對普通車道交通流產生的干擾，根據HOT車道設置要求，建議每4-7km設置一個HOT車道出入口，并在出入口處設置適當長度的緩沖區。HOT車道出入口用虛線標識，在出入口合適位置提前布設包含實時收費等信息的高架顯示牌，車輛進入HOT車道后通過標識天線扣費。
圖8 HOT車道出入口示意圖
3.4 立交節點交通組織方案
研究發現，在立交節點處，若HOT車道與普通車道共用匝道，當HOT車道車輛在立交節點處進行方向轉換時，將會和普通車道交通流產生交織問題，易產生節點型交通瓶頸。
圖9 交織區示意圖
為避免HOT車道車輛在立交節點處與普通車道車輛交織產生節點型交通擁堵的問題，建議設置HOT專用匝道，適當改造現有立交節點，保障HOT車道車輛在立交節點處的轉換速度，但具有一定工程代價。
圖10 立交節點改造方案示意圖
3.5 收費方案及違法稽查
為促進出行結構優化轉變，鼓勵共乘出行、綠色出行，借鑒國外案例，建議HOT車道收費費率與車內乘客數掛鉤，多乘員車輛通行費折減，并根據道路交通量實行動態費率調節。結合國家部委相關政策規范，為公交車、救護車等特殊車輛安裝ETC，支撐該類車輛免費通行。
收費模式經多方對比后，結合現有ETC推廣政策，建議采用ETC扣費+視頻輔助稽查的收費方式，并對逾期不繳費車主考慮納入征信黑名單。
圖11 虛擬收費系統示意圖
借鑒國外違法稽查方案，提出兩套收費及違法稽查方案，即自主申報和被動檢測。
自主申報：車主依托車內人數申報儀、app等方式，進入前完成人數申報。對違規車輛（未申報、虛假申報、未安裝終端、余額不足、從雙實線進入等車輛），采用視頻識別+交警路邊抽查形式開展違規稽查，并提供費用補繳渠道，考慮到執法成本，逾期進行重罰（懲罰性罰款扣分、列入失信名單等）形成強大震懾力。
圖12 自主申報方案流程圖
被動檢測：在入口處布設紅外檢測儀器和高清視頻自動識別車內人數。由于目前尚沒有精準識別車內人數的技術，需加大交警對違規車輛（未安裝終端、余額不足、從雙實線進入等車輛）執法力度。提供費用補繳渠道，考慮到執法成本，逾期采用重罰（懲罰性罰款扣分、列入失信名單等）形成強大震懾力。
圖13 被動檢測方案流程圖
3.6 HOT車道適用性
根據美國經驗，HOT車道適合設置在早晚高峰期間均存在服務水平為D級或D級以下情況，且以長距離出行為主的高速路、快速路等連接城市重點組團的快速交通走廊上。此外，因為HOT車道是為鼓勵合乘出行在特定道路上設置的收費車道，適合于通道型交通瓶頸，對于改善節點型交通擁堵效果欠佳。
4.結語
在以質量效益為引領的存量發展階段，增量發展階段形成的以滿足需求為導向的城市交通管理模式在該階段將難以為繼，以“用者自付”為價值取向，由“關注車輛通行能力”向“關注客流通行能力”轉變，通過經濟杠桿手段鼓勵合乘出行、綠色出行，對于優化出行結構、緩解道路擁堵態勢具有重要意義。
本文通過調研國外HOT車道案例，總結了HOT車道設置的相關要求，并以雙向8車道城市快速路為例，探討了HOT車道的設置方案，總結了HOT車道的適用性，可為HOT車道規模選擇、隔離方式選擇、出入口設置、立交節點交通組織、收費及違法稽查方案制定提供借鑒。
參考文獻
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撰寫：范鶴亭、朱建輝
審核：李 力、孫 超
審定：郭宏亮、邵 源