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1、精选优质文档-倾情为你奉上客货混用的复式收费车道系统及实现方法一、申报奖种：山东省科技进步二等奖二、推荐单位：山东省交通运输厅三、主要完成人：刘甲荣，王树兴，马晓刚，张伟，曹蓉，李琰，王进，刘中砥，徐明礼。四、本项目曾获奖励情况:无。五、项目简介：随着社会经济的快速发展和交通流量的日益增加，部分车流量较大的收费站（如高速公路主线收费站、重要城市收费站）面临着巨大的通行压力。为了缓解这些收费站的通行压力，传统的方案是增扩收费车道，增加车辆通道。但受土地，建筑等因素制约，绝大多数收费站很难靠传统方案来新建增扩收费车道。为了解决征地、破坏周围建筑等难题，同时又能有效的增加通行效率，降低了社会出行车辆
2、的尾气排放和能耗，有必要研究和提出新的解决方案。在山东省交通运输厅的组织下，山东高速股份有限公司联合相关科研单位、厂家开展了多学科、跨行业的产、学、研联合攻关，进行了多年的技术创新和工程实践，在实现收费车辆交费业务的流水作业及计重数据准确的分发等方面取得多项技术突破，提出了适应实际需要的高效可靠的客货混用的复式收费车道系统及实现方法，成果总体达到国内领先水平。1. 提出了“两车一杆”和“三车一杆”复式收费车道业务模式，在只延长收费岛的基础上，实现了复式收费车道的流水作业，有效解决了对土地的占用，并更有效的利用了原有收费系统的土建、机电设备资源。此外，还提出了新型的动态汽车衡构建方法，以解决部分
3、收费站匝道较长，存在曲度或坡度的问题。2.设计了先进的计重数据分发模块，从硬件和软件层面实现了收费车辆计重数据的准确分发，保证了计重数据队列的准确、可靠，从而确保提高高速公路收费站的通行效率和通行能力。3. 提出客货混用复式收费车道和客车专用复式收费车道的设计方案、相应软件实现流程和具体实现方法。提出并设计了客货混用复式收费车道的检验方法、内容和检验手段。项目正在申请国家发明专利授权1项，已获得实用新型专利授权2项（参见上一个括号内容）。项目成果已成功应用于京台高速鲁冀收费站、崮山收费站、泰曲路收费站，全面提升了通行效率，实现了在不增加车道，不增加秤台的情况下，完成复式计重收费，车辆通过效率提
4、高60%-80%，可有效减少车辆等待造成的污染物排放。经测算，通行能力改善后，可使小型车NOx减排0.37kg/h，CO减排20.5kg/h；中型车NOx减排0.87kg/h，CO减排0.88kg/h；大型车NOx减排5.93kg/h，CO减排4.124kg/h。节能减排效果明显，经济、社会和环境效益显著。六、推广应用情况、经济效益和社会效益：客货混用的复式收费车道系统在现有车道基础上向岛尾方向延长收费岛，增加收费亭，利用原有的1套称重设备，每次可以有多辆车同时进入收费车道进行收费操作，一次可以放行多辆车，有效增加通过能力。货运车辆采用复式收费，实现了在不增加车道，不增加秤台的情况下，完成复式
5、计重收费，车辆通行效率可提高近70%，有效减少了车辆等待时间，提升了服务水平，提高了服务质量。客货混用的复式收费车道系统不需新增占地和破坏周围建筑，收费站改造投资较小；可改善拥堵收费站的通行能力，进而为高速公路使用者提供最大的通行方便和服务水平；通过减少低速、怠速行驶，有利于节能减排，实现绿色出行。目前，相关成果在京台高速鲁冀站、崮山站和泰曲路收费站得到了实际应用，累计节约征地、拆迁、设备购置及社会车辆出行成本3200余万元。七、主要完成人的贡献及曾获奖励情况：1、刘甲荣：分析了不同收费站土建基础下实施客货混用复式收费的难点和技术要求，提出了针对弯道、坡道等特殊地形下的复式收费设计要求；指导进
6、行了京台高速鲁冀收费站的复式收费试验车道；提出了在客货混用复式收费条件下保证收费广场通行秩序的道路运输组织方法。“半干旱区高速公路路堑边坡生态防护技术研究”JB2012-3-71-R03，山东省科技进步三等奖，2012年，第3位；“济南黄河公路大桥安全监测系统研究”，JB2008-3-79-3，山东省科技进步三等奖，2008年，第3位；“旧水泥混凝土路面加铺层结构研究与应用”，A08-3-011-001，中国公路学会三等奖，2008年，第1位；“高速公路不停车计重收费系统及设备开发与应用研究”，中国公路学会2014年度科学技术二等奖,2014年，第1位；“基于旧波形梁护栏改造再利用技术的A级护
7、栏开发研究”，中国公路学会2014年度科学技术三等奖,2014年，第1位。 2、王树兴：参与制定项目总体技术路线和研究方案；负责组织京台高速鲁冀收费站的复式收费试验车道，检测验证实施效果；提出了进行计重结果匹配的技术原理和实现方法；论证了不同收费车道土建环境特点下客货混行复式收费车道技术的适用性。“基于物联网应用的高速公路路网运营监测与调度指挥系统研究”,中国公路学会2012年度科学技术三等奖,2012年，第3位； “高速公路不停车计重收费系统及设备开发与应用研究”，中国公路学会2014年度科学技术二等奖,2014年，第2位；“山东高速调度指挥系统”，2012年度中国地理信息产业协会优秀工程金
8、奖，2012年，第2位。3、马晓刚：具体研究了复式收费方式的具体处理流程和方法，提出了“两车一杆”和“三车一杆” 复式收费车道业务模式，实现了在只延长收费岛的基础上，完成复式收费的流水作业；参与设计了计重数据分发模块，从硬件和软件层面实现了收费车辆计重数据的准确分发，保证了计重数据队列的准确可靠。“基于物联网应用的高速公路路网运营监测与调度指挥系统研究”,中国公路学会2012年度科学技术三等奖,2012年，第3位； “高速公路不停车计重收费系统及设备开发与应用研究”，中国公路学会2014年度科学技术二等奖,2014年，第3位；“山东高速调度指挥系统”，2012年度中国地理信息产业协会优秀工程金
9、奖，2012年，第3位。4、张伟：提出了客货混用复式收费车道和客车专用复式收费车道的设计方案、相应的软件实现流程和具体的实现方法；提出并设计了客货混用复式收费车道系统的检验方法、内容和检验手段。“基于物联网应用的高速公路路网运营监测与调度指挥系统研究”,中国公路学会2012年度科学技术三等奖,2012年，第5位； “高速公路不停车计重收费系统及设备开发与应用研究”，中国公路学会2014年度科学技术二等奖,2014年，第5位；“山东高速调度指挥系统”，2012年度中国地理信息产业协会优秀工程金奖，2012年，第5位。5、曹蓉：负责组织协调并参与京台高速鲁冀收费站试验车道的建设、施工；参与设计了客
10、货混用复式收费车道系统的检验方法、内容和检验手段；提出针对车流量大、收费站土建条件有局限（匝道过长、弯曲或存在一定坡度）等环境条件下的施工过程质量控制方法；参与进行实际效果的检验、经济效益分析等工作。“高速公路不停车计重收费系统及设备开发与应用研究”，中国公路学会2014年度科学技术二等奖,2014年，第7位。6、李琰：研究了复式收费对偷逃费和通行效率的影响，提出了适应复式收费要求的管理流程。参与了实体工程试验设计与性能评价、评价指标测试等研究工作，总结了施工质量控制方法；参与进行实际效果的检验、经济效益分析等工作。“山东省高速公路信息管理系统安全分析与研究”，中国公路学会2009年度科学技术
11、二等奖,2009年，第3位。7、王进：参与京台高速鲁冀收费站复式收费试验车道的建设、施工；参与设计了客货混用复式收费车道系统的检验方法、内容和检验手段；参与进行实际效果的检验、经济效益分析等工作。 “高速公路不停车计重收费系统及设备开发与应用研究”，中国公路学会2014年度科学技术二等奖,2014年，第9位。8、刘中砥：参与了实体工程试验设计与性能评价、评价指标测试等研究工作；完成了实体工程试验过程中的长期性能数据采集和分析；参与进行实际效果的检验、经济效益分析等工作。9、徐明礼：参与京台高速鲁冀收费站复式收费试验车道的建设、施工；协助设计了客货混用复式收费车道系统的检验方法、内容和检验手段；
12、协助进行实际效果的检验、经济效益分析等工作。八、主要完成单位：山东高速股份有限公司，山东中创软件股份有限公司主要完成单位贡献：1、山东高速股份有限公司：制定总体研究路线、拟订课题研究的实施方案，根据交通、环境等条件选择试验路段；提出和拟定复式收费试验车道实施方案，组织试验工程实施；组织技术人员培训和与课题组专家交流；组织对试验车道效果进行不间断的长期观测。作为项目组织和牵头单位,对创新点1、2做出重大贡献，对创新点3有重要贡献。主要工作和创新点有：（1）通过系统研究和深刻调研，提出了高速公路客货混用复式收费设计理念；（2）研究了客货混用复式收费车道系统布局和实现方法，详细分析了不同收费站土建条
13、件下的通行效率保障问题，提出了“两车一杆”和“三车一杆”复式收费车道业务模式，在只延长收费岛的基础上，实现了复式收费车道的流水作业，有效解决了对土地的占用，并更有效的利用了原有收费系统的土建、机电设备资源。（3）设计了先进的计重数据分发模块，从硬件和软件层面实现了收费车辆计重数据的准确分发，保证了计重数据队列的准确、可靠，从而确保提高高速公路收费站的通行效率和通行能力；（4）参与制定客货混用复式收费车道和客车专用复式收费车道的设计方案、相应软件实现流程和具体实现方法。提出并设计了客货混用复式收费车道的检验方法、内容和检验手段；（5）组织了京台高速鲁冀收费站复式收费试验工程实施；（6）主持了本项
14、目所有研究成果在山东高速鲁冀收费站所有出口车道的推广应用，并推广到京台高速崮山站和泰曲路收费站等工程建设中，取得了良好经济社会效益。2、山东中创软件股份有限公司：协助制定总体研究路线、拟订课题研究的实施方案；参与对试验工程建设和效果测试与改进；参与拟定系统评价和测试方案设计，参与对试验车道效果进行不间断的长期观测；参与试验工程的方案设计，具体负责现场施工指导与质量控制；参与成果总结与成果推广交流。对主要创新和推广应用贡献：（1）协助制定总体研究路线、拟订课题研究的实施方案；（2）提出了提高通行效率，同时又能充分利用原有设备设施的技术方案，参与分析了不同收费站土建条件下的通行效率保障问题，有效解
15、决了在现实应用本成果中容易遇到的一些实际困难，确保了成果的科学、合理。（3）参与设计了计重数据分发模块，完成相关软件的开发调试，实现了收费车辆计重数据的准确分发，保证了计重数据队列的准确、可靠；（4）参与制定客货混用复式收费车道和客车专用复式收费车道的设计方案、相应软件实现流程和具体实现方法。提出并设计了客货混用复式收费车道的检验方法、内容和检验手段；（5）参与京台高速鲁冀收费站复式收费试验工程实施及测试改进；论文及论著目录：见附表1。知识产权目录：见附表2。专心-专注-专业附表1 支撑技术创新点的主要论文、论著目录序号论文（论著）名称发表刊物（出版社）发表（出版）时间作者（按刊物发表顺序）证
16、明材料1高速公路客货混用复式收费系统设计中国交通信息化2014年4月曹蓉、徐明礼期刊2高速公路公众出行信息服务项目减排量核算方法中国交通信息化2012年6月张伟期刊345678910附表2 支撑技术创新点的主要知识产权证明目录序号知识产权名称知识产权类别发明人知识产权人知识产权号取得日期国（区）别证明材料1公路复式收费车道系统实用新型曹蓉、张伟、刘甲荣、马晓刚、王树兴、刘世国、徐明礼山东高速股份有限公司ZL4.42013.8.28中国证书2公路复式收费车道系统及实现方法发明专利权曹蓉、张伟、刘甲荣、马晓刚、王树兴、刘世国、徐明礼山东高速股份有限公司8.9实审中国证书3一种客货混行的ETC车道系统实用新型张伟、刘世国、刘甲荣、王树兴、马晓刚、王进、曹蓉山东高速股份有限公司ZL5.92013.09.11中国证书