干线公路限速标志调整效果评价研究

凌镭+李杰

摘 要：本文针对我国干线公路速度管理的实际需求，从运行效率、安全水平、经济效益、环保效益、社会效益五个方面出发， 提出了用于干线公路限速标准调整效果评价的理论方法和指标体系，并详细说明了各个指标获取的可行方法。

关键词：干线公路 限速标志 调整 效果

1.问题的提出

随着我国干线公路基础设施的规模建设与干线公路网的逐步形成，干线公路已成为社会快速发展的主动脉与居民出行的重要载体。目前，各省市干线公路的发展重心已经从设施大规模建设——“量”的增长转移到服务水平和管理水平的提升——“质”的飞跃。限速标志设置是干线公路管理的一个重要方面。但是各个省市在目前的限速标志设置过程中存在各种各样的问题，因此，规范限速标志设置成为一个具有重要意义的工作，许多省市展开了专项整治行动，对目前路面上的标志做出了不同程度的调整。现状限速干线公路运行效率和运行安全等方面影响的定量评价开展较少，难于通过对现有经验的总结，提升我国干线公路速度管理水平，因此，本文重点研究限速标志调整的效果评价问题，并制定评价调查方案。这一工作还将对为制定地方标准奠定科学基础，适应少变、统一、规范的行车速度控制要求。

2.评价指标体系构建

2.1评价指标选取原则

在选择评价指标时遵循以下基本原则：一是综合性原则，评价指标能够全面系统地展现限速标志设置效果；二是实用性原则：评价指标应简明、易于掌握，且具有较强的可操作性；三是可比性原则，评价指标应尽可能进行定量化。前后对比分析法是设施设置效果评价中最常用的方法。在进行对比分析之前，首先应确定的便是指标的可量化。

2.2评价指标体系分析

本文拟从运行效率、安全水平、经济效益、环保效益、社会效益五大方面对限速标志的设置效果进行评价。

2.2.1运行效率

效率状况评价主要分析限速标准的调整对国省干线公路交通通行效率的影响程度。运行效率的评价指标通常为平均运行速度和通行能力等。选取指标为平均运行速度和通行能力，比较限速标志调整前后这2个指标的变化。

2.2.2安全品质

安全状况评价主要分析限速标准的调整对国省干线公路交通安全的影响程度。目前世界各国广泛采用两大类安全评价方法，一类是“直接法”，主要基于对历史事故记录的统计分析，获得事故统计指标，如车公里事故率、车公里死亡率、车公里受伤率、车公里经济损失等；一类是“间接法”，主要基于对于事故直接相关的指标的分析，如速度离散度和交通冲突等指标。

2.2.3经济效益

普通国省干线限速标志实施后，运输条件得到改善，车流平均速度提高，从而带来了一定的经济效益。经济效益主要表现在节约旅客运输时间和燃油消耗。旅客节约在途时间效益计算如下式：

2.2.4环保效益

环保效益的评价主要涉及汽车尾气排放。汽车尾气指由机动车辆燃油燃烧产生的废气，包含一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、铅等多种化学污染物，是公路大气污染的主要来源。汽车尾气排放速率与行驶路况、车辆状况、行驶状态等众多因素相关。

车辆行驶工况（速度、加速度）与汽车尾气排放量的二元回归方程模型可表述为：

式中：E为污染物种类及排放速率，a为车辆行驶加速度，v为车辆行驶速度，e、c、b、d分别为经验拟合系数，取值如表2所示。

2.2.5社会效益

由于社会效益评价很难进行定量分析，可采用公众调查（问卷调查）的方式来进行分析评价，询问被调查者对限速标志实施后公路通行环境以及安全水平的满意程度。

3.评价模型参数的获取

在确定好评价指标、建立数学后，翔实的基础数据是做好评价工作的关键。需要采集限速标志规范设置前后的两组数据，以便对比分析。主要数据包括相关典型路段的交通事故数据、运行速度、交通流量、车型结构等。

平均运行速度：根据采集样本，计算得出不同路段、限速值下各车型（小客、大客、小货、中货、大货）路段平均运行速度与路段限速值的比值；根据该比值和当年的限制速度，计算得出各路段平均运行速度，加权计算得出平均运行速度。所需数据：各车型平均运行速度、限速值。平均运行速度采用“跟车法”采集，调查路段根据选取正常路段（1块板、2块板、3块板、4块板）、镇区路段、弯道路段、横断面变化路段、桥梁隧道路段、沿河高路堤路段。

整体通行能力：根据各限速区间段控制速度和道路断面形式，计算得出各路段通行能力，累加计算得出通行能力总量，用通行能力×路段长度表示。所需数据：各限速区间段长度（起终点桩号）、限速值。

事故变化趋势：涉及速度的事故数和重大事故数，对比限速调整前限速调整后事故发生率。所需数据：与速度相关的事故数和重大事故数。

速度协调性（速度差）：规范设置前后，对比同一路段运行速度与控制速度差、控制速度与路段设计速度差；规范设置前后，对比相邻路段运行速度差，统计速度差超过20km/h的路段数量。所需数据：各限速区间段控制速度、设计速度、运行速度。

节省旅客时间：根据各车型各路段平均运行速度、路段长度和各车型年交通量及平均载客量，分别计算得出规范设置前后各路段年度旅客行驶时间。其中：在各路段各车型交通量无法采集情况下，可按照交调点布设点来重新划定路段，即以交调点为中心前后限速值、流量基本保持一致的路段。最终由交调点路段节省旅客时间推算得出全路网年度节省旅客时间。所需数据：交调点历年各车型流量数据及交调点路段起终点桩号、限速值。

节省燃油消耗：根据各车型各路段平均运行速度、各车型不同速度下单位油耗量、路段长度和各车型年交通量，分别计算得出规范设置前后各路段车辆年燃油消耗量。计算路段选取方法同上。所需数据：交调点历年各车型流量数据及交调点路段起终点桩号、限速值。

减少尾气排放量：根据各车型各路段平均运行速度、各车型不同速度下单位污染物排放量、路段长度和各车型年交通量，分别计算得出规范设置前后各路段车辆年污染物排放量。计算路段选取方法同上。所需数据：交调点历年各车型流量数据及交调点路段起终点桩号、限速值。

4.结语

本文针对我国干线公路速度管理的实际需求，从运行效率、安全水平、经济效益、环保效益、社会效益五个方面出发， 提出了用于干线公路限速标准调整效果评价的方法和指标体系，并详细说明了指标获取的方法，可供干线公路管理參考，并作为制定限速标志设置地方标准的依据。

参考文献：

[1]陆建，姜军，吴靖.普通公路典型车速控制措施的综合评价.北京工业大学学报，2012， 38（4）.

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