干線公路限速標志調整效果評價研究

凌鐳+李杰

摘 要：本文針對我國干線公路速度管理的實際需求，從運行效率、安全水平、經(jīng)濟效益、環(huán)保效益、社會效益五個方面出發(fā)， 提出了用于干線公路限速標準調整效果評價的理論方法和指標體系，并詳細說明了各個指標獲取的可行方法。

關鍵詞：干線公路 限速標志 調整 效果

1.問題的提出

隨著我國干線公路基礎設施的規(guī)模建設與干線公路網(wǎng)的逐步形成，干線公路已成為社會快速發(fā)展的主動脈與居民出行的重要載體。目前，各省市干線公路的發(fā)展重心已經(jīng)從設施大規(guī)模建設——“量”的增長轉移到服務水平和管理水平的提升——“質”的飛躍。限速標志設置是干線公路管理的一個重要方面。但是各個省市在目前的限速標志設置過程中存在各種各樣的問題，因此，規(guī)范限速標志設置成為一個具有重要意義的工作，許多省市展開了專項整治行動，對目前路面上的標志做出了不同程度的調整。現(xiàn)狀限速干線公路運行效率和運行安全等方面影響的定量評價開展較少，難于通過對現(xiàn)有經(jīng)驗的總結，提升我國干線公路速度管理水平，因此，本文重點研究限速標志調整的效果評價問題，并制定評價調查方案。這一工作還將對為制定地方標準奠定科學基礎，適應少變、統(tǒng)一、規(guī)范的行車速度控制要求。

2.評價指標體系構建

2.1評價指標選取原則

在選擇評價指標時遵循以下基本原則：一是綜合性原則，評價指標能夠全面系統(tǒng)地展現(xiàn)限速標志設置效果；二是實用性原則：評價指標應簡明、易于掌握，且具有較強的可操作性；三是可比性原則，評價指標應盡可能進行定量化。前后對比分析法是設施設置效果評價中最常用的方法。在進行對比分析之前，首先應確定的便是指標的可量化。

2.2評價指標體系分析

本文擬從運行效率、安全水平、經(jīng)濟效益、環(huán)保效益、社會效益五大方面對限速標志的設置效果進行評價。

2.2.1運行效率

效率狀況評價主要分析限速標準的調整對國省干線公路交通通行效率的影響程度。運行效率的評價指標通常為平均運行速度和通行能力等。選取指標為平均運行速度和通行能力，比較限速標志調整前后這2個指標的變化。

2.2.2安全品質

安全狀況評價主要分析限速標準的調整對國省干線公路交通安全的影響程度。目前世界各國廣泛采用兩大類安全評價方法，一類是“直接法”，主要基于對歷史事故記錄的統(tǒng)計分析，獲得事故統(tǒng)計指標，如車公里事故率、車公里死亡率、車公里受傷率、車公里經(jīng)濟損失等；一類是“間接法”，主要基于對于事故直接相關的指標的分析，如速度離散度和交通沖突等指標。

2.2.3經(jīng)濟效益

普通國省干線限速標志實施后，運輸條件得到改善，車流平均速度提高，從而帶來了一定的經(jīng)濟效益。經(jīng)濟效益主要表現(xiàn)在節(jié)約旅客運輸時間和燃油消耗。旅客節(jié)約在途時間效益計算如下式：

2.2.4環(huán)保效益

環(huán)保效益的評價主要涉及汽車尾氣排放。汽車尾氣指由機動車輛燃油燃燒產(chǎn)生的廢氣，包含一氧化碳、碳氫化合物、氮氧化物、鉛等多種化學污染物，是公路大氣污染的主要來源。汽車尾氣排放速率與行駛路況、車輛狀況、行駛狀態(tài)等眾多因素相關。

車輛行駛工況（速度、加速度）與汽車尾氣排放量的二元回歸方程模型可表述為：

式中：E為污染物種類及排放速率，a為車輛行駛加速度，v為車輛行駛速度，e、c、b、d分別為經(jīng)驗擬合系數(shù)，取值如表2所示。

2.2.5社會效益

由于社會效益評價很難進行定量分析，可采用公眾調查（問卷調查）的方式來進行分析評價，詢問被調查者對限速標志實施后公路通行環(huán)境以及安全水平的滿意程度。

3.評價模型參數(shù)的獲取

在確定好評價指標、建立數(shù)學后，翔實的基礎數(shù)據(jù)是做好評價工作的關鍵。需要采集限速標志規(guī)范設置前后的兩組數(shù)據(jù)，以便對比分析。主要數(shù)據(jù)包括相關典型路段的交通事故數(shù)據(jù)、運行速度、交通流量、車型結構等。

平均運行速度：根據(jù)采集樣本，計算得出不同路段、限速值下各車型（小客、大客、小貨、中貨、大貨）路段平均運行速度與路段限速值的比值；根據(jù)該比值和當年的限制速度，計算得出各路段平均運行速度，加權計算得出平均運行速度。所需數(shù)據(jù)：各車型平均運行速度、限速值。平均運行速度采用“跟車法”采集，調查路段根據(jù)選取正常路段（1塊板、2塊板、3塊板、4塊板）、鎮(zhèn)區(qū)路段、彎道路段、橫斷面變化路段、橋梁隧道路段、沿河高路堤路段。

整體通行能力：根據(jù)各限速區(qū)間段控制速度和道路斷面形式，計算得出各路段通行能力，累加計算得出通行能力總量，用通行能力×路段長度表示。所需數(shù)據(jù)：各限速區(qū)間段長度（起終點樁號）、限速值。

事故變化趨勢：涉及速度的事故數(shù)和重大事故數(shù)，對比限速調整前限速調整后事故發(fā)生率。所需數(shù)據(jù)：與速度相關的事故數(shù)和重大事故數(shù)。

速度協(xié)調性（速度差）：規(guī)范設置前后，對比同一路段運行速度與控制速度差、控制速度與路段設計速度差；規(guī)范設置前后，對比相鄰路段運行速度差，統(tǒng)計速度差超過20km/h的路段數(shù)量。所需數(shù)據(jù)：各限速區(qū)間段控制速度、設計速度、運行速度。

節(jié)省旅客時間：根據(jù)各車型各路段平均運行速度、路段長度和各車型年交通量及平均載客量，分別計算得出規(guī)范設置前后各路段年度旅客行駛時間。其中：在各路段各車型交通量無法采集情況下，可按照交調點布設點來重新劃定路段，即以交調點為中心前后限速值、流量基本保持一致的路段。最終由交調點路段節(jié)省旅客時間推算得出全路網(wǎng)年度節(jié)省旅客時間。所需數(shù)據(jù)：交調點歷年各車型流量數(shù)據(jù)及交調點路段起終點樁號、限速值。

節(jié)省燃油消耗：根據(jù)各車型各路段平均運行速度、各車型不同速度下單位油耗量、路段長度和各車型年交通量，分別計算得出規(guī)范設置前后各路段車輛年燃油消耗量。計算路段選取方法同上。所需數(shù)據(jù)：交調點歷年各車型流量數(shù)據(jù)及交調點路段起終點樁號、限速值。

減少尾氣排放量：根據(jù)各車型各路段平均運行速度、各車型不同速度下單位污染物排放量、路段長度和各車型年交通量，分別計算得出規(guī)范設置前后各路段車輛年污染物排放量。計算路段選取方法同上。所需數(shù)據(jù)：交調點歷年各車型流量數(shù)據(jù)及交調點路段起終點樁號、限速值。

4.結語

本文針對我國干線公路速度管理的實際需求，從運行效率、安全水平、經(jīng)濟效益、環(huán)保效益、社會效益五個方面出發(fā)， 提出了用于干線公路限速標準調整效果評價的方法和指標體系，并詳細說明了指標獲取的方法，可供干線公路管理參考，并作為制定限速標志設置地方標準的依據(jù)。

參考文獻：

[1]陸建，姜軍，吳靖.普通公路典型車速控制措施的綜合評價.北京工業(yè)大學學報，2012， 38（4）.

[2]Kentucky Transportation Center. Evaluation of speed limits in Kentucky[R]. Lexington Kentucky：College of Engineering University of Kentucky，1997.