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作者：傅宇浩單位：中國公路工程咨詢集團有限公司中咨泰克交通工程有限公司

交通工程系統(tǒng)是高速公路網(wǎng)運營的重要組成部分。但是,系統(tǒng)的運營效果如何,能否對交通流進行有效地誘導、管制,從而減少路網(wǎng)的交通事故率及行車延誤,其經(jīng)濟可行性如何,都涉及到系統(tǒng)的評價問題。目前,國內(nèi)還沒有一套完整可行的高速公路網(wǎng)交通工程系統(tǒng)評估方法,本文在對交通工程系統(tǒng)作用、特點進行分析的基礎上,創(chuàng)新性地提出了高速公路網(wǎng)交通工程系統(tǒng)效果評估和經(jīng)濟評價的思路及方法,論述了各種評估指標的量化方法和相關計算公式。

1效果評估效果

評估是通過有關的計算公式,對系統(tǒng)實施前后的運營指標進行估算和對比,從而定量地分析系統(tǒng)實施后的效果。同時這些運營指標的確定也是系統(tǒng)經(jīng)濟評價必要的前期數(shù)據(jù)準備工作。

1.1交通工程系統(tǒng)的內(nèi)容及作用要了解系統(tǒng)實施后高速公路網(wǎng)的運營效果,就必須首先明確各子系統(tǒng)的具體內(nèi)容及作用,現(xiàn)將交通工程設施及管理系統(tǒng)歸納（表略）

1.2系統(tǒng)實施后高速公路交通事故減少、事故程度減輕、事故延誤減少估算實施高速公路交通工程系統(tǒng)最明顯、最直接的效益是能夠減少高速公路上的交通事故率。例如,通過氣象檢測手段適時地為司機提供雨、霧等氣象信息并限制車速,可以減少由于氣象原因造成的事故;事故多發(fā)處的提示標志提醒司機注意急彎、陡坡等事故隱患,消除道路原因造成的事故。交通控制、交通流誘導能夠及時避免交通擁擠,減少交通流不穩(wěn)定產(chǎn)生的交通事故。同時,由于交通安全設施的設置,事故管理措施嚴密,一旦事故發(fā)生時搶救及時,也大大地降低每次事故的人員傷亡和貨物的損失程度,減少事故堵塞造成的延誤。

1.2.1系統(tǒng)實施前后事故率的減少路網(wǎng)事故率的減少可以采用交通事故減少率來衡量。但系統(tǒng)實施前后,高速公路事故率如何取值,國內(nèi)尚沒有統(tǒng)一指標;另外,由于各地區(qū)域、氣候、駕駛員素質水平差異較大,事故率的大小必然相差較大。對于給定的高速公路網(wǎng),可以通過選擇路網(wǎng)所在區(qū)域的典型路段,進行事前和事后事故率的調(diào)查分析,作為系統(tǒng)實施前后事故率的估算值。事故率計算可采用下式:（式略）國內(nèi)高速公路由于其特殊的道路條件,很多事故發(fā)生在同一地點,事故率調(diào)查結果不具有代表性?？紤]到國內(nèi)實施交通工程后事故率資料欠缺,與國外發(fā)展高速公路較早的先進國家在這方面尚存在很大的差距。因此,事故率在系統(tǒng)實施后的取值,可以參考國外道路及交通條件相似的高等級公路的事故統(tǒng)計資料,經(jīng)過修正處理后作為系統(tǒng)實施后的事故率取值。交通事故減少率公式為:交通事故減少率=系統(tǒng)實施后事故率-系統(tǒng)實施前事故率(件/億車公里)

1.2.2系統(tǒng)實施前后事故損失程度的減輕交通工程系統(tǒng)實施后可以減輕每次事故的人員傷亡及貨物損失程度,評估指標可以采用事故程度減輕率來表示。其計算可采用下式（公式略）實際評價中可以通過對典型事故進行分析得到。

1.2.3系統(tǒng)實施前后事故延誤時間的減少對于由于事故導致的交通堵塞延誤有關研究表明,在單向三車道高速公路上,由于小事故引起一條車道阻塞實際上會降低這段高速公路通行能力的50%,可見交通事故引起的延誤是相當顯著的。但是,如果事故管理措施嚴密,事故處理及時,也可大大減少由此引起的交通延誤。在沒有交通監(jiān)控及事故管理措施的高速公路上,其事故延誤可以認為為簡單阻塞延誤,圖式如圖1(a)。系統(tǒng)實施后,一旦發(fā)生交通事故,即可及時全路網(wǎng)分流,快速處理事故,圖式,兩圖中陰影部分面積之差即為一次事故減少的總延誤。（公式略）

1.3系統(tǒng)實施后高速公路的速度提高、時間節(jié)約估算交通工程系統(tǒng)對高速公路的另一主要效益是提高車輛的運行速度和減少運行時間。然而,在我國現(xiàn)行交通狀況下,車速的提高程度尚需具體分析。車輛的運行速度除與道路條件有關外,還依賴于道路上的交通量,因此速度提高的估算可以采用系統(tǒng)實施前后的Q～V曲線得到。對于系統(tǒng)實施前的Q～V統(tǒng)計關系,可對高速公路網(wǎng)典型路段進行交通量與平均車速的調(diào)查統(tǒng)計經(jīng)回歸分析得到。對于系統(tǒng)實施后的Q～V關系曲線,尚缺乏相應資料。交通部公路規(guī)劃設計院通過大量調(diào)查資料,仿照美國《公路通行能力手冊》修定了如下函數(shù)關系,作為我國高速公路的Q～V曲線:V=86.04-Q/960。此公式基本反映我國高速公路的交通現(xiàn)狀,因此,偏于保守地取該曲線為系統(tǒng)實施后的Q～V函數(shù)關系。表征車速提高的指標可以采用速度提高率,根據(jù)事前事后的Q～V曲線,可以用下式計算車速提高率:（公式略）通過對以上指標的分析計算,得出系統(tǒng)實施后運營效果的評估結論。

2經(jīng)濟評價

以上針對交通工程系統(tǒng)的主要功能和效果評估進行了闡述。但是,交通工程系統(tǒng)的實施在經(jīng)濟上是否可行,則涉及到系統(tǒng)的經(jīng)濟評價問題。本文討論的經(jīng)濟評價為國民經(jīng)濟評價。至于財務評價,由于公路上交通工程的實施對交通量的增加只能做定性分析,而且目前尚未有關于服務水平與交通量吸引之間關系方面的研究,所以不能做出定量的分析。國民經(jīng)濟評價首先分別計算高速公路網(wǎng)內(nèi)各條路在計算年限內(nèi)逐年的經(jīng)濟效益,然后與系統(tǒng)的投資估算比較,進行費用效益分析,得到凈現(xiàn)值、效益費用比、內(nèi)部收益率和投資回收期等四項經(jīng)濟評價指標,最后進行敏感性分析。

2.1經(jīng)濟評價的原則(1)經(jīng)濟評價采用“有”、“無”比較法的原則。即實施交通工程系統(tǒng)與不實施兩種情況下進行比較計算。(2)費用、效益的范圍對應一致的原則。交通工程系統(tǒng)只評價表1所示子系統(tǒng),至于收費系統(tǒng),嚴格地講對交通運行沒有任何貢獻,只是為投資者收回成本的需要而設置,因此沒有評價的意義。交通工程項目經(jīng)濟評價效益與費用的具體范圍（圖略）(3)經(jīng)濟評價計算年限應統(tǒng)一原則。項目經(jīng)濟評價計算年限為系統(tǒng)建設年限加上系統(tǒng)投入使用后的預測年限,投入使用后的預測年限原則上按20年計算。(4)計算期內(nèi)采用同一價格的原則。在計算期內(nèi)各年使用同一價格,國民經(jīng)濟評價使用影子價格。在做項目經(jīng)濟評價時,以項目建設的第一年的市場價格和影子價格為基準,其他年份按社會折現(xiàn)率折現(xiàn)到第一年的價格。

2.2經(jīng)濟評價參數(shù)的選取經(jīng)濟評價應采用國家發(fā)改委、建設部2006年調(diào)整的《建設項目經(jīng)濟評價方法與參數(shù)》來確定有關參數(shù),如社會折現(xiàn)率、影子匯率等。

2.3效益計算

2.3.1效益計算中有關參數(shù)的取值通過對路網(wǎng)所在地區(qū)的社會經(jīng)濟和運輸發(fā)展的調(diào)查,經(jīng)計算整理得到以下參數(shù)的基年取值:一次事故的經(jīng)濟損失;在途貨物的平均價格;旅客在途的時間價值;車輛實載率。并考慮到漲價因素,各項取值應做相應的調(diào)整換算到計算年度。

2.3.2效益計算高速公路網(wǎng)交通工程建設項目的效益主要包括如下幾項。(1)由于交通工程建設項目的實施,使得高速公路網(wǎng)中交通事故率減少,避免事故損失所獲得的效益,該項效益可以采用事故平均損失與事故率之差計算得到:（公式略）式中:Bj為減少交通事故所節(jié)約的效益,萬元/年;Ps為公路網(wǎng)內(nèi)交通事故平均損失費,萬元/次;Jw為無此建設項目時公路網(wǎng)交通事故率,次/(萬車•km);Jy為有此建設項目時公路網(wǎng)交通事故率,次/(萬車•km);Qi為公路網(wǎng)中某一公路第i段平均日交通量,輛/d;Ki為公路網(wǎng)中某一公路第i段運營里程,km;N為公路網(wǎng)中某一公路的路段個數(shù),個。各參數(shù)取值參考有關內(nèi)容。(2)由于事故嚴重程度減少所節(jié)約的費用。交通工程安全設施對減少交通事故的損失具有巨大的作用,由于交通安全設施的實施減少了交通損失所節(jié)約的費用可以通過項目建設后交通事故率及事故損失減輕系數(shù)計算。(3)事故處理及時,減少交通延誤所節(jié)約的費用。由于事故處理及時、道路分流使得事故造成的交通延誤減少,所節(jié)約的費用可以采用事故率及車輛平均時間價格換算得到:（公式略）式中:BE為由于事故管理措施得當,交通延誤減少產(chǎn)生效益,萬元/年;N1為年事故平均次數(shù),次/年;ΔD為每次事故平均節(jié)約的車小時數(shù);C車輛為車輛(包括客、貨)在途時間價值,元/(車•h)。(4)貨物節(jié)約在途時間的價值。貨物節(jié)約在途時間的價值是以貨物運送速度提高引起資金周轉期縮短而獲得的效益來考慮。按在途貨物所需資金利息(采用社會折現(xiàn)率)的減少支出量計算:（公式略）式中:Bh為貨物節(jié)約在途時間價值,萬元/年;Pr為在途貨物的平均價格,元/t;Qh為每天經(jīng)該公路的貨運量,t;T為經(jīng)該公路全程節(jié)約的小時數(shù);I為社會折現(xiàn)率,取12%。(5)旅客節(jié)約在途時間價值。旅客節(jié)約在途時間價值是以旅行時間縮短,可以多創(chuàng)造價值,增加國民收入來考慮,可以由旅客在途時間價值與所節(jié)約的小時數(shù)求得（公式略）(6)車輛本身節(jié)約在途時間的價值。車輛本身節(jié)約在途時間的價值是指車輛節(jié)約在途時間,投入新的營運活動而創(chuàng)造新的價值,由于缺乏有關車輛運營資料,仿照貨物節(jié)約在途時間價值計算方法,保守地將車輛占用資金付出的利息作為其最低運營效益。（公式略）按以上六項效益計算公式,做出高速公路網(wǎng)各條路計算年度內(nèi)的各項效益構成表。

2.4投資估算根據(jù)各子系統(tǒng)投資估算,匯總后得到整個路網(wǎng)交通工程系統(tǒng)在計算年限內(nèi)逐年的投資(包括建設、大修、養(yǎng)護和人員工資等)。

2.5國民經(jīng)濟分析

2.5.1國民經(jīng)濟評價指標經(jīng)濟評價的指標有四個:凈現(xiàn)值、效益費用比、內(nèi)部收益率和投資回收期。(1)凈現(xiàn)值(ENPV)。凈現(xiàn)值是項目效益的現(xiàn)值總額減去項目費用的現(xiàn)值總額的差額。它反映項目對國民經(jīng)濟所做貢獻的指標。計算公式為:（公式略）凈現(xiàn)值大于零,說明評價期內(nèi)項目總收益大于總費用,項目可行;凈現(xiàn)值小于零,說明評價期內(nèi)總收益小于總費用,項目不可行;凈現(xiàn)值等于零,效益等于費用,說明項目獲利能力僅達到剛能補償投資的水平。凈現(xiàn)值的數(shù)額越大,說明方案越優(yōu)。(2)效益費用比(EBCR)。效益費用比是項目效益的現(xiàn)值總額和項目費用的現(xiàn)值總額的比率。其經(jīng)濟含義為每萬元的投資費用可獲得多少效益。計算公式為:（公式略）當效益費用比大于1時,說明項目所具有的獲利能力超過對項目的投入,項目可行;效益費用比小于1,說明項目所具有的獲利能力不足抵償項目的投入,項目不可行;效益費用比等于1,說明項目效益現(xiàn)值總額等于費用現(xiàn)值總額。(3)內(nèi)部收益率(EIRR)。內(nèi)部收益率是項目在計算年限內(nèi),使各年凈現(xiàn)值的累計值等于零時的折現(xiàn)率。計算公式為:（公式略）內(nèi)部收益率能測算出項目可能獲得的最高效益。內(nèi)部收益率大于社會折現(xiàn)率說明項目可行。(4)投資回收期(N)。投資回收期是以項目的凈效益抵償項目建設總投資所需要的時間。投資回收期短表明獲利能力較高,風險較小。

2.5.2敏感性分析敏感性分析是在許多不確定因素中,測算其中一個或幾個因素對項目經(jīng)濟指標的影響,從中找出敏感因素,確定其影響程度。交通工程系統(tǒng)項目可能發(fā)生變化的因素有很多,比如各子系統(tǒng)的造價、交通量、交通流速度等。受影響的經(jīng)濟評價指標包括效益費用比、內(nèi)部收益率、投資回收期等。重點是測定變化的因素對內(nèi)部收益率變化的影響。項目對某種因素的敏感程度可以表示為該因素按一定比例變化時引起評價指標的變化幅度。國民經(jīng)濟敏感性分析按費用上漲5%、效益減少5%;費用上漲10%、效益減少10%;費用上漲20%、效益減少20%的各種不同組合計算,得出項目評價指標的變化幅度表。變化幅度越小說明此項目風險越小,效益越好;反之,變化幅度越大說明此項目風險越大,效益越差。

3結語

本文論述了高速公路網(wǎng)交通工程系統(tǒng)的評估方法,系統(tǒng)評估分系統(tǒng)運營效果評估和經(jīng)濟評價兩部分。運營效果評估從交通工程系統(tǒng)實施后高速公路交通事故減少,事故程度減輕,事故延誤減少和高速公路速度提高等方面進行論述并對運營指標給出定量分析。經(jīng)濟評價主要討論國民經(jīng)濟評價,給出了評價的原則、參數(shù)的選取、效益的計算公式和投資估算方法,最后從經(jīng)濟評價的四大指標和項目的抗風險程度對項目進行國民經(jīng)濟的分析,從而確定項目的可行性。