公路擬建工程可行性交通量預(yù)測方法研討

摘 要：擬建工程可行性研究（以下簡稱“工可”）過程中，交通量預(yù)測需要在全面和深入論證的基礎(chǔ)上，從決策和設(shè)計(jì)的角度，提供設(shè)計(jì)的依據(jù)，以此作為技術(shù)等級和投資規(guī)模確定的數(shù)據(jù)參考。文章將以某公路橋梁工程為例，在了解該工可交通量預(yù)測背景資料的基礎(chǔ)上，深入研討相關(guān)的預(yù)測方法。

關(guān)鍵詞：公路；工可；交通量；預(yù)測

1 某公路橋梁工可交通量預(yù)測的實(shí)例背景

某公路橋梁位于河北省東南部，規(guī)劃全長445m，其中主跨為箱梁橋，工程總造價(jià)4500萬元。該橋梁工可交通量預(yù)測工作，是在遵循河北省交通廳相關(guān)工作要求基礎(chǔ)上開展的，但在橋梁投入使用后，隨著重型交通數(shù)量的日益增多，并且各種超載現(xiàn)象屢禁不絕，以致橋面出現(xiàn)大小不一的破壞，對安全行車來說，可謂是大打折扣，要求對該公路橋梁進(jìn)行工程可行性研究，并準(zhǔn)確預(yù)測工可交通量。

2 案例公路橋梁工可交通量預(yù)測的方法

案例公路橋梁以《水運(yùn)、公路建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告編制辦法》為依據(jù)，在維持原來橋梁路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，對原線型進(jìn)行改造，以提高橋梁通道流量的增長率要求，其中橋梁工可交通量的預(yù)測方法如下。

2.1 現(xiàn)狀分析

為掌握案例公路橋梁的交通特點(diǎn)，需要對橋梁的交通現(xiàn)狀進(jìn)行細(xì)致調(diào)查，理順交通量預(yù)測的思路，提高橋梁工可交通量預(yù)測結(jié)果的說服力。據(jù)相關(guān)資料顯示，2000年橋梁投入使用后，年交通量為5977輛，至2013年，年交通量達(dá)到了3.4萬輛，年增長率超過了14.3%，說明橋梁每年始終保持較高的交通量，并呈日益增長態(tài)勢。從橋梁的客觀地理環(huán)境來說，橋梁屬于河北省經(jīng)濟(jì)規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的重要交通樞紐，但現(xiàn)有的交通量需求，明顯超過橋梁最大交通承受能力的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，從側(cè)面反映出提高橋梁交通通行能力已勢在必行。

2.2 預(yù)測流程

彈性系數(shù)法能夠在研究某個(gè)區(qū)域歷史和現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對未來發(fā)展趨勢進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)測，對案例公路橋梁工可交通量預(yù)測來說，彈性系數(shù)法需要在選擇指標(biāo)樣本的基礎(chǔ)上，以完整性、連續(xù)性和可靠性為設(shè)計(jì)目標(biāo)，準(zhǔn)確預(yù)測橋梁工可交通量。

公路橋梁是連接城市與城市、地區(qū)與地區(qū)之間的交通樞紐，直接關(guān)系到當(dāng)?shù)氐膰鴥?nèi)生產(chǎn)總值，同時(shí)可反映出當(dāng)?shù)氐纳鐣?jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，其中客運(yùn)周轉(zhuǎn)量和貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量就是其中重要的交通運(yùn)輸指標(biāo)之一，在此應(yīng)用直線回歸模型，分析國內(nèi)生產(chǎn)總值X與交通量Y之間的關(guān)系，如下：

客車：y=130244+1.2193x

貨車：y=272497+2.15x

另外根據(jù)橋梁所在區(qū)域國內(nèi)生產(chǎn)總值的預(yù)測結(jié)果，即2010年預(yù)測值232482，增長率17.27%；2015年預(yù)測值404380，增長率11.71%；2020年預(yù)測值615115，增長率8.75%；2025年預(yù)測值864688，增長率7.05%；2030年預(yù)測值1153098，增長率5.93%，代入以上直線回歸模型函數(shù)中后，分別計(jì)算出每年客運(yùn)和貨運(yùn)的交通量，同時(shí)參照河北省公路網(wǎng)規(guī)劃的相關(guān)辦法，計(jì)算出交通量的彈性系數(shù)估計(jì)值，計(jì)算結(jié)果如下：

客車：2010-2015年為1.16；2015-2020年為1.12；2020-2025年為1.05；2025-2030年為0.9。

貨車：2010-2015年為1.18；2015-2020年為1.05；2020-2025年為0.95；2025-2030年為0.9。

經(jīng)過一系列的彈性系數(shù)分析，最終確定案例橋梁工程的交通量增長率，如下：

客車：2010-2015年為13.58%；2015-2020年為9.80%；2020-2025年為7.40%；2025-2030年為5.33%。

貨車：2010-2015年為13.81；2015-2020年為9.19%；2020-2025年為6.70；2025-2030年為5.33%。

2.3 預(yù)測結(jié)果

綜合誘增交通量和轉(zhuǎn)移交通量等客觀因素，最終分配得出以下未來的年交通量：2015年2101輛/日；2018年3976輛/日；2021年7025輛/日； 2024年11666輛/日；2027年17486輛/日；2030年24559輛/日。以上的預(yù)測結(jié)果，交通量和社會經(jīng)濟(jì)的指標(biāo)系數(shù)在0.85-0.95之間，表示預(yù)測數(shù)據(jù)的合理可用，同時(shí)確定2015-2030年之間公路橋梁工可交通量編制基本滿足設(shè)計(jì)要求，可進(jìn)一步落實(shí)到實(shí)際工程設(shè)計(jì)工作當(dāng)中。

3 工可交通量預(yù)測經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

3.1 嚴(yán)格遵循規(guī)劃指導(dǎo)要求

任何公路工可交通量預(yù)測，均建立在當(dāng)?shù)爻鞘幸?guī)劃指導(dǎo)的基礎(chǔ)上，并且不能夠脫離周圍其他交通路線交通流的轉(zhuǎn)移關(guān)系，需要通過對公路工程交通量的逐年預(yù)測，明確各個(gè)工程項(xiàng)目之間的相互關(guān)系，進(jìn)而論證公路工程的交通地位，給出多種可能性的推薦方案，作為工程科學(xué)設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。如果違背規(guī)劃指導(dǎo)要求，公路工可交通量的預(yù)測結(jié)果，可能會出現(xiàn)過于夸大或者依據(jù)不足等問題，而公路工可交通預(yù)測工作本身的復(fù)雜性因素很多，因此只有在完全遵循規(guī)劃指導(dǎo)要求的基礎(chǔ)上，才能夠有效確保工可交通量預(yù)測不會有悖于實(shí)際，提高預(yù)測結(jié)果的適用性。

3.2 彈性系數(shù)法應(yīng)用細(xì)節(jié)

公路規(guī)劃設(shè)計(jì)，屬于一項(xiàng)綜合性的社會經(jīng)濟(jì)活動，期間所派生的各種需求，體現(xiàn)出設(shè)計(jì)工作的復(fù)雜性和多樣性，就交通量預(yù)測工作來說，有必要借助一套行之有效的預(yù)測方法，以便在錯(cuò)綜復(fù)雜的影響因素當(dāng)中，理順工可預(yù)測的思路，其中彈性系數(shù)法就是一種有效的預(yù)測方法。這種方法的應(yīng)用，要求將公路交通、公路所在區(qū)域產(chǎn)業(yè)布局、人口規(guī)模等，作為統(tǒng)一的整體，推斷出公路交通需求量的大小，尤其是兩市或者兩省交接位置的公路，準(zhǔn)確掌握其交通需求的變化規(guī)律。也就是說，彈性系數(shù)法需要把握公路工程所在區(qū)域的整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，將公路的交通運(yùn)輸作為該區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的組成部分，從經(jīng)濟(jì)性的視角確定公路交通增長率與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展增長率之間的關(guān)系。在應(yīng)用該方法時(shí)，要盡量收集公路交通量，采用回歸分析等方法，最終得出客車運(yùn)輸量、貨車運(yùn)輸量、通道交通量等彈性系數(shù)。

3.3 方法之間的驗(yàn)證或反證

在公路工可交通量預(yù)測的每一個(gè)階段，不同的預(yù)測方法具有各自的成效，而經(jīng)預(yù)測結(jié)果的比對分析，筆者可從預(yù)測結(jié)果的差異性當(dāng)中，提高預(yù)測結(jié)果的說服力。案例工程中采用的交通量預(yù)測方法，分析了不同時(shí)期交通量的誘增水平，在時(shí)間層面上，規(guī)避了改善公路網(wǎng)交通量的敏感區(qū)域，同時(shí)保證公路交通的暢通。從當(dāng)前國內(nèi)公路交通的發(fā)展態(tài)勢分析，交通量的變化區(qū)域，與公路其他工可研究同宗一脈，必須保證經(jīng)驗(yàn)取值結(jié)果互相吻合，這樣才能提高交通量預(yù)測結(jié)果的可信度及分析深度。

3.4 預(yù)測結(jié)果的利用

公路工可交通量預(yù)測，是公路設(shè)計(jì)規(guī)劃的組成部分，其預(yù)測結(jié)果的利用，同樣也是公路工可必不可少的一道程序。首先需要分析每個(gè)變量之間的相互關(guān)系，尤其是數(shù)字表達(dá)的關(guān)系，要將計(jì)算誤差控制在最小的范圍內(nèi)，以便在工可決策時(shí)，充分掌握公路交通行車狀況。其次是建立合適的數(shù)學(xué)模型，一旦發(fā)現(xiàn)預(yù)測的準(zhǔn)確率比較低，可繼續(xù)推行后評估工作，針對所發(fā)現(xiàn)的預(yù)測問題，找出問題癥結(jié)點(diǎn)，并提出彌補(bǔ)措施，必要時(shí)可重新進(jìn)行工可交通量的預(yù)測，這也是公路工可交通量預(yù)測的法定步驟之一。

4 結(jié)束語

綜上所述，公路工可交通量預(yù)測，以《水運(yùn)、公路建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告編制辦法》為依據(jù)，在維持原來公路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，對原線型進(jìn)行改造，以提高公路通道流量的增長率要求。其中需要對公路的交通現(xiàn)狀進(jìn)行細(xì)致調(diào)查，理順交通量預(yù)測的思路，提高公路工可交通量預(yù)測結(jié)果的說服力，同時(shí)在選擇指標(biāo)樣本的基礎(chǔ)上，以完整性、連續(xù)性和可靠性為設(shè)計(jì)目標(biāo)，準(zhǔn)確預(yù)測橋梁工可交通量。文章通過研究，基本明確了公路工可交通量預(yù)測的方法，但鑒于不同公路工程具有差異性，因此以上方法仍然需要在工程實(shí)踐當(dāng)中，予以進(jìn)一步的提煉、總結(jié)和完善。

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