公路運(yùn)營(yíng)階段質(zhì)量水平的確定

1、技術(shù)經(jīng)濟(jì)與管理研究20[)4年第2期1hh㈣mics＆Man89ementResearchNO22∞4公路運(yùn)營(yíng)階段質(zhì)量水平的確定重慶交通學(xué)院何壽奎我國(guó)早期修建好的高速公路，經(jīng)過g—lo年的運(yùn)行，大多數(shù)進(jìn)入大、中修階段。臺(tái)理的養(yǎng)護(hù)與維修質(zhì)量水平不僅可以延長(zhǎng)道路的使用壽命，而且可以較低的費(fèi)用獲得較高的國(guó)民經(jīng)濟(jì)效益，本文探討公路運(yùn)行中質(zhì)量水平下降的原因及運(yùn)營(yíng)階段如何確定維修質(zhì)量水平。1公路運(yùn)行中質(zhì)量水平的降低的原因按照設(shè)計(jì)要求完成的公路施工項(xiàng)

2、目，其質(zhì)量水平Qs是考慮壽命期費(fèi)用較低作為確定原則。在公路運(yùn)營(yíng)期內(nèi)，實(shí)際的質(zhì)量水平是要降低的。主要是由于：道路交通量的增長(zhǎng)和汽車軸重的增加；自然環(huán)境因素作用的增長(zhǎng)；道路結(jié)構(gòu)在荷載重復(fù)作用下承載能力下降。當(dāng)質(zhì)量水平下降至特定值時(shí)，如不及時(shí)維修按磨損規(guī)律該質(zhì)量水平會(huì)急劇下降，道路缺陷會(huì)急劇增長(zhǎng)，各地區(qū)、各投資商根據(jù)路網(wǎng)狀況，建立路面管理系統(tǒng)，結(jié)合資金條件與運(yùn)營(yíng)前景，確定臺(tái)理養(yǎng)護(hù)、維護(hù)修理時(shí)機(jī)和維修水平。2公路運(yùn)營(yíng)階段質(zhì)量水平的確定原則在對(duì)交

3、通量進(jìn)行長(zhǎng)期預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上根據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，道路使用現(xiàn)狀，確定使用功能指標(biāo)——遭路平面、縱橫斷面和路面結(jié)構(gòu)同時(shí)結(jié)臺(tái)運(yùn)營(yíng)特點(diǎn)，確定質(zhì)量水平。運(yùn)營(yíng)階段質(zhì)鼉水平的確定應(yīng)堅(jiān)持如下原則：①較高的運(yùn)輸效率和較低的運(yùn)輸成本。從線型、路面結(jié)構(gòu)、構(gòu)造物結(jié)構(gòu)等方面保證人——車——路——環(huán)境系統(tǒng)有較佳功能。即汽車能眥最大安全速度運(yùn)行，使駕駛員能保持良好精神狀態(tài)的道路條件。故質(zhì)量水平應(yīng)是關(guān)于汽車運(yùn)行效率E、運(yùn)行成本c和交通安全s的函數(shù)，即00=F(c、E、s

4、)。②運(yùn)營(yíng)中道路缺陷最少。經(jīng)竣工驗(yàn)收符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的道路，即使是優(yōu)良工程，在運(yùn)營(yíng)階段總會(huì)發(fā)生缺陷，從而降低指標(biāo)E、s，增太成本c。故在確立最佳質(zhì)量水平時(shí)，應(yīng)分析缺陷產(chǎn)生的原因Ri，并給予適當(dāng)限制，即00=G(R1，R2，R3，，RN)，其巾的線形、視距等在公路運(yùn)營(yíng)中不會(huì)產(chǎn)生衰變，但路面結(jié)構(gòu)與材料、橋涵結(jié)構(gòu)與用料不當(dāng)，其缺陷會(huì)在運(yùn)營(yíng)中明顯表現(xiàn)出來且其性能逐漸衰變，大、中修時(shí)應(yīng)嚴(yán)格限制其缺陷的發(fā)展。③保證社會(huì)總費(fèi)用最小。為保證運(yùn)營(yíng)階段道路質(zhì)量

5、而發(fā)生的費(fèi)用，包括道路本身的大、中修與養(yǎng)護(hù)費(fèi)用，還包括汽車與駕駛及乘客的費(fèi)用，如燃料、修理、折舊、司機(jī)與乘客的時(shí)問價(jià)值或r資等故00=K(c)，其中c=缺陷預(yù)防成本c汽車運(yùn)輸成本cu3質(zhì)量水平與費(fèi)用、效益的關(guān)系及最佳質(zhì)■水平Q0pt的確定如右圖：橫坐標(biāo)為質(zhì)量水平，用評(píng)分等級(jí)或缺陷綜合指數(shù)權(quán)重表示；縱坐標(biāo)為費(fèi)用或效益。曲線l表示用于預(yù)防道路缺陷的費(fèi)用cr與質(zhì)量水平的關(guān)系。當(dāng)?shù)缆芳捌錁?gòu)造有較多缺陷時(shí)，為維持較高的質(zhì)量水平，消除質(zhì)量缺陷，需要

6、巨額資金對(duì)道路修理和養(yǎng)護(hù)。曲線2表示道路缺陷造成的運(yùn)輸損失和用于檢查的費(fèi)用c它包含車速的降低帶來運(yùn)輸時(shí)間延長(zhǎng)和汽車自身的輪耗、油耗、交通事故等費(fèi)用的增加，該費(fèi)用隨道路缺陷系數(shù)增長(zhǎng)而增費(fèi)用大，它們之間的關(guān)系與或效益路段＆度，旅客單位時(shí)間價(jià)值，事故率及事故平均損失費(fèi)等有關(guān)。如增加延誤與降低車速損失Cu=365q【(C2一C1)L(t∞一lm)。ocoj質(zhì)量水平】，增加交通事故損失c^=365。qI。a【A擴(kuò)Al^j104，其中q一日交通量；

7、I，一道路長(zhǎng)度(km)；c，，cz一建成初(或最佳Q0時(shí))與維修前的運(yùn)營(yíng)成本(元／車kIn)；乜，tm一目前(或維修前)與建成初(或最佳Q0時(shí))的總延誤時(shí)間(h／輛)；R一車輛不熄火停車的平均消耗定額(元／車h)；a一每起交通事故的代價(jià)(元／起】；Atn，Au一維修前與建成初(或最佳()0時(shí))的相對(duì)交通事故數(shù)(起／100萬車km)。曲線3為預(yù)防道路缺陷的成本和道路缺陷造成損失之和，即c=cIcⅡ，與c的最小值已。相對(duì)應(yīng)的質(zhì)量水平為最佳質(zhì)

8、量水平Q0。當(dāng)然最佳質(zhì)量水平00的道路仍有一定缺陷。從圖卜可看出當(dāng)?shù)缆啡备彀俜直容^高時(shí)，一般的維修不能使其質(zhì)量水平有明顯提高，追加的費(fèi)用收效甚微。此時(shí)，可比較舊路殘余經(jīng)濟(jì)壽命、年使用維修費(fèi)Aw。與新建路年費(fèi)用Aw，作出維修或改建決策。實(shí)際工作中，可根據(jù)不同的路面結(jié)構(gòu)作定量分析，結(jié)合路面管理系統(tǒng)及歷史數(shù)據(jù)來作維修決策。曲線皂表示汽車運(yùn)輸所得的國(guó)民經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)P與質(zhì)量水平Q之間的關(guān)系，當(dāng)質(zhì)量水平較低時(shí)，運(yùn)輸時(shí)間長(zhǎng)、油耗多、事故多、污染大，汽車運(yùn)

9、輸可能虧本。當(dāng)?shù)缆焚|(zhì)量水平提高時(shí)，開始盈利。同時(shí)總費(fèi)用c下降，使利潤(rùn)上升，如B點(diǎn)后。但當(dāng)進(jìn)一步提高質(zhì)量水平時(shí)如乘車舒適性、加強(qiáng)交通監(jiān)控與安全設(shè)施建設(shè)等，預(yù)防缺陷的費(fèi)用增加較多，利潤(rùn)開始下降，如B點(diǎn)。因而，根據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中最好地利用汽車運(yùn)輸?shù)臈l件，可把質(zhì)量水平從QD提高到與最大利潤(rùn)R。對(duì)應(yīng)的Q0’水平，即最佳質(zhì)量水平Q0pI介于Q0與00’之間，可獲得較高國(guó)民經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)而費(fèi)用又較低，如旅客運(yùn)輸時(shí)間節(jié)約產(chǎn)生的效益B=鞏Q。Ip／2，b為單位時(shí)間

10、價(jià)值元／小時(shí)；Tn為節(jié)約時(shí)間；Qnp為正?？瓦\(yùn)量中生產(chǎn)人員數(shù)萬人次／年。找出質(zhì)量水平與節(jié)約時(shí)間及產(chǎn)生效益的關(guān)系，以確定維修的最佳質(zhì)量水平。4結(jié)束語(yǔ)本文分析公路質(zhì)量水平與運(yùn)行費(fèi)用和國(guó)民經(jīng)濟(jì)效益之間的關(guān)系，為道路大、中修提供分析方法對(duì)建立路面管理系統(tǒng)的維修決策模型也有一定實(shí)際意義，可結(jié)合具有公路維修項(xiàng)目而采用。目的是提高道路營(yíng)運(yùn)質(zhì)量，使道路全年能在一定車速條件下連續(xù)、安全、方便地進(jìn)行。萬方數(shù)據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)與管理研究20[)4年第2期1hh㈣mi

11、cs＆Man89ementResearchNO22∞4公路運(yùn)營(yíng)階段質(zhì)量水平的確定重慶交通學(xué)院何壽奎我國(guó)早期修建好的高速公路，經(jīng)過g—lo年的運(yùn)行，大多數(shù)進(jìn)入大、中修階段。臺(tái)理的養(yǎng)護(hù)與維修質(zhì)量水平不僅可以延長(zhǎng)道路的使用壽命，而且可以較低的費(fèi)用獲得較高的國(guó)民經(jīng)濟(jì)效益，本文探討公路運(yùn)行中質(zhì)量水平下降的原因及運(yùn)營(yíng)階段如何確定維修質(zhì)量水平。1公路運(yùn)行中質(zhì)量水平的降低的原因按照設(shè)計(jì)要求完成的公路施工項(xiàng)目，其質(zhì)量水平Qs是考慮壽命期費(fèi)用較低作為確定原

12、則。在公路運(yùn)營(yíng)期內(nèi)，實(shí)際的質(zhì)量水平是要降低的。主要是由于：道路交通量的增長(zhǎng)和汽車軸重的增加；自然環(huán)境因素作用的增長(zhǎng)；道路結(jié)構(gòu)在荷載重復(fù)作用下承載能力下降。當(dāng)質(zhì)量水平下降至特定值時(shí)，如不及時(shí)維修按磨損規(guī)律該質(zhì)量水平會(huì)急劇下降，道路缺陷會(huì)急劇增長(zhǎng)，各地區(qū)、各投資商根據(jù)路網(wǎng)狀況，建立路面管理系統(tǒng)，結(jié)合資金條件與運(yùn)營(yíng)前景，確定臺(tái)理養(yǎng)護(hù)、維護(hù)修理時(shí)機(jī)和維修水平。2公路運(yùn)營(yíng)階段質(zhì)量水平的確定原則在對(duì)交通量進(jìn)行長(zhǎng)期預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上根據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，道

13、路使用現(xiàn)狀，確定使用功能指標(biāo)——遭路平面、縱橫斷面和路面結(jié)構(gòu)同時(shí)結(jié)臺(tái)運(yùn)營(yíng)特點(diǎn)，確定質(zhì)量水平。運(yùn)營(yíng)階段質(zhì)鼉水平的確定應(yīng)堅(jiān)持如下原則：①較高的運(yùn)輸效率和較低的運(yùn)輸成本。從線型、路面結(jié)構(gòu)、構(gòu)造物結(jié)構(gòu)等方面保證人——車——路——環(huán)境系統(tǒng)有較佳功能。即汽車能眥最大安全速度運(yùn)行，使駕駛員能保持良好精神狀態(tài)的道路條件。故質(zhì)量水平應(yīng)是關(guān)于汽車運(yùn)行效率E、運(yùn)行成本c和交通安全s的函數(shù)，即00=F(c、E、s)。②運(yùn)營(yíng)中道路缺陷最少。經(jīng)竣工驗(yàn)收符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

14、的道路，即使是優(yōu)良工程，在運(yùn)營(yíng)階段總會(huì)發(fā)生缺陷，從而降低指標(biāo)E、s，增太成本c。故在確立最佳質(zhì)量水平時(shí)，應(yīng)分析缺陷產(chǎn)生的原因Ri，并給予適當(dāng)限制，即00=G(R1，R2，R3，，RN)，其巾的線形、視距等在公路運(yùn)營(yíng)中不會(huì)產(chǎn)生衰變，但路面結(jié)構(gòu)與材料、橋涵結(jié)構(gòu)與用料不當(dāng)，其缺陷會(huì)在運(yùn)營(yíng)中明顯表現(xiàn)出來且其性能逐漸衰變，大、中修時(shí)應(yīng)嚴(yán)格限制其缺陷的發(fā)展。③保證社會(huì)總費(fèi)用最小。為保證運(yùn)營(yíng)階段道路質(zhì)量而發(fā)生的費(fèi)用，包括道路本身的大、中修與養(yǎng)護(hù)費(fèi)用，

15、還包括汽車與駕駛及乘客的費(fèi)用，如燃料、修理、折舊、司機(jī)與乘客的時(shí)問價(jià)值或r資等故00=K(c)，其中c=缺陷預(yù)防成本c汽車運(yùn)輸成本cu3質(zhì)量水平與費(fèi)用、效益的關(guān)系及最佳質(zhì)■水平Q0pt的確定如右圖：橫坐標(biāo)為質(zhì)量水平，用評(píng)分等級(jí)或缺陷綜合指數(shù)權(quán)重表示；縱坐標(biāo)為費(fèi)用或效益。曲線l表示用于預(yù)防道路缺陷的費(fèi)用cr與質(zhì)量水平的關(guān)系。當(dāng)?shù)缆芳捌錁?gòu)造有較多缺陷時(shí)，為維持較高的質(zhì)量水平，消除質(zhì)量缺陷，需要巨額資金對(duì)道路修理和養(yǎng)護(hù)。曲線2表示道路缺陷造成

16、的運(yùn)輸損失和用于檢查的費(fèi)用c它包含車速的降低帶來運(yùn)輸時(shí)間延長(zhǎng)和汽車自身的輪耗、油耗、交通事故等費(fèi)用的增加，該費(fèi)用隨道路缺陷系數(shù)增長(zhǎng)而增費(fèi)用大，它們之間的關(guān)系與或效益路段＆度，旅客單位時(shí)間價(jià)值，事故率及事故平均損失費(fèi)等有關(guān)。如增加延誤與降低車速損失Cu=365q【(C2一C1)L(t∞一lm)。ocoj質(zhì)量水平】，增加交通事故損失c^=365。qI。a【A擴(kuò)Al^j104，其中q一日交通量；I，一道路長(zhǎng)度(km)；c，，cz一建成初(或最

17、佳Q0時(shí))與維修前的運(yùn)營(yíng)成本(元／車kIn)；乜，tm一目前(或維修前)與建成初(或最佳Q0時(shí))的總延誤時(shí)間(h／輛)；R一車輛不熄火停車的平均消耗定額(元／車h)；a一每起交通事故的代價(jià)(元／起】；Atn，Au一維修前與建成初(或最佳()0時(shí))的相對(duì)交通事故數(shù)(起／100萬車km)。曲線3為預(yù)防道路缺陷的成本和道路缺陷造成損失之和，即c=cIcⅡ，與c的最小值已。相對(duì)應(yīng)的質(zhì)量水平為最佳質(zhì)量水平Q0。當(dāng)然最佳質(zhì)量水平00的道路仍有一定缺

18、陷。從圖卜可看出當(dāng)?shù)缆啡备彀俜直容^高時(shí)，一般的維修不能使其質(zhì)量水平有明顯提高，追加的費(fèi)用收效甚微。此時(shí)，可比較舊路殘余經(jīng)濟(jì)壽命、年使用維修費(fèi)Aw。與新建路年費(fèi)用Aw，作出維修或改建決策。實(shí)際工作中，可根據(jù)不同的路面結(jié)構(gòu)作定量分析，結(jié)合路面管理系統(tǒng)及歷史數(shù)據(jù)來作維修決策。曲線皂表示汽車運(yùn)輸所得的國(guó)民經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)P與質(zhì)量水平Q之間的關(guān)系，當(dāng)質(zhì)量水平較低時(shí)，運(yùn)輸時(shí)間長(zhǎng)、油耗多、事故多、污染大，汽車運(yùn)輸可能虧本。當(dāng)?shù)缆焚|(zhì)量水平提高時(shí)，開始盈利。同時(shí)

19、總費(fèi)用c下降，使利潤(rùn)上升，如B點(diǎn)后。但當(dāng)進(jìn)一步提高質(zhì)量水平時(shí)如乘車舒適性、加強(qiáng)交通監(jiān)控與安全設(shè)施建設(shè)等，預(yù)防缺陷的費(fèi)用增加較多，利潤(rùn)開始下降，如B點(diǎn)。因而，根據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中最好地利用汽車運(yùn)輸?shù)臈l件，可把質(zhì)量水平從QD提高到與最大利潤(rùn)R。對(duì)應(yīng)的Q0’水平，即最佳質(zhì)量水平Q0pI介于Q0與00’之間，可獲得較高國(guó)民經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)而費(fèi)用又較低，如旅客運(yùn)輸時(shí)間節(jié)約產(chǎn)生的效益B=鞏Q。Ip／2，b為單位時(shí)間價(jià)值元／小時(shí)；Tn為節(jié)約時(shí)間；Qnp為正常客運(yùn)量