我国实行贷款修路，收费还贷制度已有20多年的历史，这一制度的实施对我国公路尤其是高等级公路建设的迅速发展起了极大的推动作用。建设收费道路必须建设相应的收费系统，收费系统最主要的组成部分是收费站，收费站的大小和收费车道的多少对建设初期的土建投资以及运营时收费人员的配置有决定性的影响。而收费广场的规模及所需的车道数是由交通量(平均来车间隔)、每个收费车道的通行能力和服务水平三个因素决定的。通过对收费通行能力及服务水平的研究，可以为建设合理规模的高速公路收费站提供科学的理论依据，为有效利用有限的公路建设资金奠定基础。因此，确定各个交通量下、不同服务水平下的收费车道的通行能力具有十分重要的经济意义。 本研究在分析国内外关于高速公路收费站通行能力研究的基础上，理性分析了北京市高速公路收费站的交通流特性，确定了研究所采用的研究方法和研究步骤。首先，按照服务过程内完成任务的不同，可将接受服务的时间划分成两个部分：纯粹服务时间和离去时间；其次，针对北京市收费站的具体情况，制定了北京市高速公路收费站通行能力研究的数据采集方案，进行了大量的收费站交通流运行数据的现场调查工作，采集了北京地区所有收费站类型的现场数据；第三，通过现场调查收费站交通流运行数据，全面掌握了北京市收费站的运营方式，了解了收费站交通运行规律，根据实测数据，确定了收费站上游来车分布、各种车型在不同类型收费站的服务时间和离去时间的统计分布，同时为了计算的方便，合并了一些特征值近似的收费站类型，最后利用各种车型在不同类型收费站服务时间和离去时间的不同，计算出基于服务时间和离去时间的收费站车辆折算系数；最后，通过对这些特征参数的标定，根据不同类型收费站的特征参数，利用M／G／K排队论模型计算出各种类型收费站的基本通行能力，并且采用收费站平均排队车辆数作为评价收费站服务水平的指标，把高速公路收费站的服务水平定量划分为4级，并得到了不同类型收费站各级服务水平标准和相应的最大服务交通量。