基于考慮經(jīng)濟(jì)效益的農(nóng)村公路安全防護(hù)實(shí)施技術(shù)評估方法

熊 琴，張旭華，胡敏琦，項(xiàng)喬君*

（1.江蘇省蘇交科集團(tuán)股份有限公司，江蘇南京 211100；2.東南大學(xué)交通學(xué)院，江蘇南京 211100）

0 引言

截至2018年年底，全國公路里程總數(shù)為484.65萬公里，其中三、四等級及之外的農(nóng)村公路占比超八成，其斷面形式以雙車道或單車道為主，安全設(shè)施缺乏，急彎、陡坡、路側(cè)險(xiǎn)要路段多，交通安全問題較為突出。對此，交通運(yùn)輸部2015年發(fā)布了《公路安全生命防護(hù)工程實(shí)施技術(shù)指南（試行）》，各地根據(jù)實(shí)際情況，分級分步實(shí)施農(nóng)村公路安全生命防護(hù)工程。雖然近年農(nóng)村地區(qū)交通事故死亡人數(shù)減少，但由于農(nóng)村公路面廣量大，且山區(qū)或江河密布地區(qū)安防工程實(shí)施點(diǎn)多，相關(guān)部門面臨資金不足的難題，造成貴州、江蘇等地發(fā)生在農(nóng)村公路三人以上死亡的重大交通事故占比仍超過所有重大交通事故的一半。因此，本文提出對安防措施進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析的方法，通過對比選出在經(jīng)濟(jì)上適用于不同地區(qū)農(nóng)村公路的安全防護(hù)技術(shù)，利用有限的資金獲得更大的效益。

圖1 截至2018年年底各等級公路占比

1 農(nóng)村公路隱患排查及防護(hù)技術(shù)選用

隱患排查是確定公路各路段是否存在安全隱患，并判斷隱患所屬類型與風(fēng)險(xiǎn)等級的過程，包括數(shù)據(jù)采集與風(fēng)險(xiǎn)評估兩項(xiàng)主要工作。隱患類型分為單隱患和組合隱患，在排查過程中，若遇到交叉口或橋梁隧道等區(qū)域，應(yīng)合理縮小或擴(kuò)大研究范圍，確保隱患路段的完整性和獨(dú)立性。通過采集并判斷路段的交通事故指標(biāo)、公路路線指標(biāo)、公路路側(cè)指標(biāo)以及交通量指標(biāo)是否符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，綜合路段的主要功能特點(diǎn)及地域特色對隱患點(diǎn)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估［1］。

防護(hù)技術(shù)是針對不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的設(shè)計(jì)參數(shù)臨界值，能夠采取的經(jīng)驗(yàn)性且符合相應(yīng)規(guī)范的補(bǔ)救措施。其制定應(yīng)根據(jù)隱患類型及風(fēng)險(xiǎn)等級的不同，以主動預(yù)防交通事故發(fā)生和被動防護(hù)減輕交通事故的損傷程度為原則，具體的操作仍需結(jié)合道路實(shí)際情況，并可參考交通運(yùn)輸部或地方交通部門頒布的農(nóng)村公路安全生命防護(hù)工程實(shí)施技術(shù)指南。

2 安全防護(hù)技術(shù)成本構(gòu)成及指標(biāo)選取

本文中安全防護(hù)技術(shù)成本指為了防范農(nóng)村公路區(qū)域發(fā)生交通事故，交通安全設(shè)施投資費(fèi)用總和。安全防護(hù)技術(shù)的成本可分為4部分，包括安防工程實(shí)施準(zhǔn)備階段費(fèi)用、實(shí)施階段費(fèi)用、實(shí)施后維護(hù)費(fèi)用和設(shè)施壽命周期終止回收價(jià)值［2］。

（1）實(shí)施準(zhǔn)備階段費(fèi)用是安防工程實(shí)施之前所做的準(zhǔn)備工作的總費(fèi)用，主要包括勘察設(shè)計(jì)費(fèi)、土地購置費(fèi)、規(guī)劃設(shè)計(jì)費(fèi)用。其計(jì)算方法如下：

式中：Cb—安防工程實(shí)施準(zhǔn)備階段費(fèi)用；

ci—其中i=1～3，分別表示勘察設(shè)計(jì)費(fèi)、土地購置費(fèi)、規(guī)劃設(shè)計(jì)費(fèi)。

（2）實(shí)施工程階段費(fèi)用指在施工過程中所需的交通安全設(shè)施購置費(fèi)用、設(shè)施運(yùn)輸費(fèi)用、設(shè)備及工器具購置費(fèi)、施工人員勞動費(fèi)、建設(shè)單位管理費(fèi)等。計(jì)算方法如下：

式中：Cm—安防工程實(shí)施階段費(fèi)用；

ci—其中i=1～5，分別表示交通安全設(shè)施購置費(fèi)用、設(shè)施運(yùn)輸費(fèi)用、設(shè)備及工器具購置費(fèi)、施工人員勞動費(fèi)、建設(shè)單位管理費(fèi)。

（3）安防工程項(xiàng)目運(yùn)營階段，需要在安防工程壽命周期內(nèi)重復(fù)投入，主要包括養(yǎng)護(hù)費(fèi)用、管理費(fèi)用、人員勞動費(fèi)用及再投資費(fèi)用。計(jì)算該階段費(fèi)用需將其折算成現(xiàn)值，計(jì)算方法如下：

式中：Ca—安防工程實(shí)施后整個(gè)壽命周期內(nèi)總的維護(hù)費(fèi)用現(xiàn)值；

Caj—第j年安防工程實(shí)施后維護(hù)費(fèi)用現(xiàn)值；cij—其中i=1～4，分別表示第j年的養(yǎng)護(hù)費(fèi)用、管理費(fèi)用、人員勞動力費(fèi)及再投資費(fèi)用；

（P/F，i，j）— 折現(xiàn)系數(shù)。

（4）安防設(shè)施壽命周期終止回收價(jià)值與安全設(shè)施選用的材料有關(guān)，即回收利用報(bào)廢材料的費(fèi)用。鑒于安防設(shè)施壽命周期終止時(shí)一般發(fā)生了破損，回收價(jià)值不高，為簡化計(jì)算，這一部分費(fèi)用忽略不計(jì)。

參照一般投資項(xiàng)目成本指標(biāo)選取的方法，滿足指標(biāo)選取的全面性和實(shí)用性，本文采用初始投資和年均費(fèi)用現(xiàn)值兩項(xiàng)來衡量安防技術(shù)費(fèi)用。

2.1 初始投資

初始投資主要包括實(shí)施準(zhǔn)備階段費(fèi)用和實(shí)施階段費(fèi)用，其計(jì)算公式為：

通過計(jì)算初始投資指標(biāo)可以初步判斷安防措施的費(fèi)用是否超出預(yù)計(jì)的安防費(fèi)用，若初始投資大于預(yù)計(jì)的安防費(fèi)用，則該安防措施在經(jīng)濟(jì)上不可行；反之，則可行，接下來再進(jìn)行其他指標(biāo)的計(jì)算。

2.2 年均費(fèi)用現(xiàn)值

年均費(fèi)用均值是指安防工程壽命周期內(nèi)，每年平均需要投入的費(fèi)用。主要包括初始投資年均費(fèi)用和維修養(yǎng)護(hù)年均費(fèi)用兩部分，其計(jì)算公式為：

3 安全防護(hù)技術(shù)成本構(gòu)成及指標(biāo)選取

選用安全防護(hù)技術(shù)的目的是為了保障道路運(yùn)輸安全、提高交通運(yùn)輸服務(wù)水平。其直接經(jīng)濟(jì)效益表現(xiàn)為減少道路交通事故的發(fā)生，保障道路使用者的生命和財(cái)產(chǎn)安全，即采用安防措施后帶來的事故減少率及事故經(jīng)濟(jì)損失減少量；間接經(jīng)濟(jì)效益表現(xiàn)為減少道路運(yùn)輸時(shí)間損失、提高道路運(yùn)輸能力，本文重點(diǎn)分析研究安防技術(shù)產(chǎn)生的直接經(jīng)濟(jì)效益。

3.1 事故減少率

事故減少率是交通系統(tǒng)中采取某一項(xiàng)安全防護(hù)措施后所引起的交通事故數(shù)減少的百分率，該數(shù)值可通過試驗(yàn)獲得，本文借鑒美國的事故折減系數(shù)（CRF）的統(tǒng)計(jì)數(shù)值［3］。一般情況下，在處置隱患路段時(shí)，綜合采取多項(xiàng)改善措施，此時(shí)某個(gè)方案的CRF取值是幾種改善措施的綜合值，其計(jì)算公式為：

式中：CRF—多項(xiàng)安防措施綜合事故折減系數(shù)；

CRFi—第i項(xiàng)安防措施事故折減系數(shù)。

常用的安防設(shè)施CRF值和購置費(fèi)用如表1所示。

3.2 事故減少經(jīng)濟(jì)損失

交通事故經(jīng)濟(jì)損失分為直接經(jīng)濟(jì)損失和間接經(jīng)濟(jì)損失［4］，直接經(jīng)濟(jì)損失包括車輛損失、交通設(shè)施損失以及運(yùn)載貨物損失，間接經(jīng)濟(jì)損失包括人員傷亡損失、時(shí)間損失以及服務(wù)機(jī)構(gòu)損失。其計(jì)算公式如下：

式中：L—全年交通事故經(jīng)濟(jì)損失費(fèi)用；

LZ—全年交通事故直接經(jīng)濟(jì)損失費(fèi)用；

LJ—全年交通事故間接經(jīng)濟(jì)損失費(fèi)用；

LZi—i=1～3，分別表示車輛損失、設(shè)施損失、運(yùn)載貨物損失；

LJ1l—l=1～3，分別表示傷亡人員醫(yī)療損失、勞動價(jià)值損失、精神損失；

LJ2m—m=1、2，分別表示駕乘人員時(shí)間損失和運(yùn)載貨物時(shí)間損失；

LJ3k—k=1～4，分別表示消防機(jī)構(gòu)、警務(wù)機(jī)構(gòu)、醫(yī)療機(jī)構(gòu)和司法鑒定機(jī)構(gòu)服務(wù)損失。

那么，每起交通事故造成的經(jīng)濟(jì)損失，可由一年中全部交通事故經(jīng)濟(jì)損失與全部交通事故數(shù)的比值求得。計(jì)算公式為：

其中，N為全年交通事故數(shù)，并假設(shè)在實(shí)施生命安全防護(hù)工程前隱患點(diǎn)的年平均事故數(shù)為NB，由此可算出安防工程實(shí)施后交通事故減少的經(jīng)濟(jì)損失為：

接下來，可采用效益費(fèi)用比法進(jìn)行方案分析。

4 經(jīng)濟(jì)效益分析實(shí)例

隱患路段示例：某山區(qū)道路，行政等級為三級，雙向兩車道，車道寬度6.3 m，無交通標(biāo)線，且交通設(shè)施設(shè)置不齊全，全段存在急彎隱患點(diǎn)3處，4處與支路交叉，臨水路段1處；陡坡接急彎隱患2處，彎道視距不良隱患2處，交叉口視距不良隱患1處。該道路使用期限為15年，目前已投入使用5年，過去5年的年均交通事故數(shù)為2起［5］。

根據(jù)上述隱患類型提出了改善措施，所需的安防設(shè)施如表2所示。

表2 隱患路段所需安防設(shè)施數(shù)量

表3 隱患路段經(jīng)濟(jì)效性分析結(jié)果

購置安防設(shè)施所需費(fèi)用約175 224元，再考慮勘察設(shè)計(jì)、運(yùn)輸安裝等費(fèi)用，該路段的安防工程初始投資約30萬元。假設(shè)折現(xiàn)系數(shù)i=0.06，每年的維護(hù)費(fèi)用為初始投資3%，由此可以計(jì)算經(jīng)濟(jì)性分析結(jié)果如表3所示。

年均費(fèi)用現(xiàn)值總和C=82 122元，CRF=69.4%；依據(jù)前5年發(fā)生的交通事故，計(jì)算得到事故平均成本約為30萬元，由此可得E=416 400元。效益成本比值為5.07，表明該道路安防工程的實(shí)施經(jīng)濟(jì)效益顯著。