交通工程師在把握了交通設(shè)計(jì)項(xiàng)目所在城市或區(qū)域的發(fā)展愿景之后,接下來(lái)就是一系列的交通設(shè)計(jì)評(píng)估過(guò)程。圖4-1所示為宏觀交通設(shè)計(jì)評(píng)估過(guò)程。
圖4-1宏觀交通設(shè)計(jì)評(píng)估過(guò)程
1.了解現(xiàn)狀
首先要了解現(xiàn)狀、交通政策和其他有關(guān)的政策,如道路用戶優(yōu)先權(quán)和等級(jí)、對(duì)環(huán)境的考量、設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)等。了解有哪些可能性,如停車管理、交通誘導(dǎo)及各種限制條件,如有沒(méi)有需要保護(hù)的建筑和歷史文化遺產(chǎn)。了解需求狀況和道路服務(wù)水平,這些包括機(jī)動(dòng)車、行人、非機(jī)動(dòng)車和公交運(yùn)營(yíng)。了解進(jìn)行交通設(shè)計(jì)和改進(jìn)的原因。是不是因?yàn)榈缆番F(xiàn)狀運(yùn)行效果不理想,或者遇到新的機(jī)會(huì)和問(wèn)題,如要進(jìn)行城市改造等。對(duì)這些問(wèn)題要有充分的了解和認(rèn)識(shí)。
2.確立目標(biāo)
確立交通設(shè)計(jì)的目標(biāo),包括安全目標(biāo)、經(jīng)濟(jì)目標(biāo)、可達(dá)性、環(huán)境、整體性等目標(biāo),以及對(duì)不同群體服務(wù)的考量,尤其是弱勢(shì)群體的利益。
對(duì)經(jīng)濟(jì)的考量,不但包括出行時(shí)間的變化所帶來(lái)的直接經(jīng)濟(jì)效益,還有燃油、安全及對(duì)不同道路用戶和政府的經(jīng)濟(jì)效益影響;出行的可靠性和對(duì)社會(huì)效益的影響。例如,出行時(shí)間的減少帶來(lái)的集聚效應(yīng)及對(duì)公司和個(gè)人就業(yè)選擇范圍的擴(kuò)大帶來(lái)的效益。
交通設(shè)計(jì)的一個(gè)重要目標(biāo)是減少交通事故、保障交通安全,而對(duì)交通事故減少效益的測(cè)算因國(guó)家和區(qū)域的不同而異,例如,英國(guó)交通部的研究認(rèn)為,減少一起交通事故的經(jīng)濟(jì)效益約9萬(wàn)英鎊(約90萬(wàn)元人民幣),減少一起死亡交通事故的經(jīng)濟(jì)效益更高達(dá)160萬(wàn)英鎊(約1600萬(wàn)元人民幣)。
對(duì)環(huán)境的考量不但包含汽車尾氣排放和噪聲,還要考慮對(duì)景觀、城市構(gòu)架、歷史遺產(chǎn)、生態(tài)、水環(huán)境、健康和出行環(huán)境的影響等。
可達(dá)性使得本來(lái)由于交通問(wèn)題難于使用的城市各種服務(wù)和設(shè)施,如公園、學(xué)校、醫(yī)院、博物館變得容易,使難于參與的各種活動(dòng)變得可能??蛇_(dá)性還包括對(duì)交通服務(wù)和設(shè)施使用的便易程度,同時(shí)要考慮對(duì)城市空間造成分割的危害。
整體性包括交通各種方式之間連接和換乘及對(duì)政府其他政策的支持協(xié)調(diào),如土地開(kāi)發(fā)政策,支持殘疾人的政策等。
3.展望將來(lái)
交通設(shè)計(jì)不但要滿足現(xiàn)在對(duì)交通的需求,還要能經(jīng)得起時(shí)間的考驗(yàn)。交通設(shè)計(jì)付諸實(shí)現(xiàn)之后,通常會(huì)帶來(lái)兩個(gè)方面的變化。一是由于不同出行路徑出行狀況的改變引起的流量的變化,如一個(gè)交叉口的通行能力增強(qiáng)或延誤減少后隨之帶來(lái)的可能是流量的增加。另一個(gè)是由于整體出行狀況的改善,使得本來(lái)受到壓制的出行釋放出來(lái)。這可以由圖4-2中看出。
社會(huì)的演變,財(cái)富的增長(zhǎng)也同樣會(huì)帶來(lái)需求的變化。對(duì)將來(lái)的需求帶來(lái)變化的因素還包括近遠(yuǎn)期土地和交通規(guī)劃與建設(shè)規(guī)劃及政策方面的要求,比如對(duì)汽車尾氣排放的政策和車輛通行限制等。
如果在交通設(shè)計(jì)中對(duì)這些需求變化不加以考慮,那將是短視的。對(duì)大型交通設(shè)計(jì)項(xiàng)目的評(píng)估除了要考察建成當(dāng)年的效果,通常還需要考察的年限有5年后、10年后、20年后,甚至30年后等。
圖4-2誘發(fā)出行量
4.征求意見(jiàn)
征求意見(jiàn)是設(shè)計(jì)出好方案的重要保障。方案設(shè)計(jì)前,需要根據(jù)設(shè)計(jì)項(xiàng)目的大小和影響程度找到與方案有關(guān)的團(tuán)體、機(jī)構(gòu)、企業(yè)、個(gè)人等征求意見(jiàn)、看法和建議,并在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中保持溝通。這些包括對(duì)問(wèn)題的認(rèn)識(shí),希望達(dá)到的目標(biāo),對(duì)備選方案的設(shè)計(jì)實(shí)施有哪些可能的限制,有哪些可能的解決方案和辦法,從而為進(jìn)一步的方案研究打下好的基礎(chǔ)。
5.方案研究
對(duì)設(shè)計(jì)方案的研究取決于對(duì)需求的了解,要解決什么問(wèn)題,由此制定目標(biāo),進(jìn)而研究給出備選方案。雖然本章討論的是道路的交通設(shè)計(jì),而道路交通的問(wèn)題經(jīng)常會(huì)涉及其他交通方式。因此,在研究設(shè)計(jì)方案時(shí),不應(yīng)排除其他交通方式。在這個(gè)階段應(yīng)包括不同的方法、規(guī)模和交通方式。對(duì)不同的方案,需要從戰(zhàn)略方向、經(jīng)濟(jì)效益、可操作性、財(cái)務(wù)和商業(yè)運(yùn)作的可行性5個(gè)方面進(jìn)行大致的評(píng)估,目的是發(fā)現(xiàn)、明確各個(gè)方案的優(yōu)缺點(diǎn),從而選擇出那些值得進(jìn)一步研究的方案。
方案研究的主要內(nèi)容包括以下各項(xiàng)。
●對(duì)現(xiàn)狀的分析:有關(guān)的方針、政策,交通的需求狀況和服務(wù)水平,有哪些機(jī)會(huì)和限制;
●對(duì)將來(lái)的期望:有關(guān)的城市和交通規(guī)劃,土地和其他政策,經(jīng)濟(jì)、人口發(fā)展趨勢(shì)及對(duì)將來(lái)需求和服務(wù)水平的預(yù)測(cè);
●通過(guò)對(duì)現(xiàn)在和將來(lái)交通運(yùn)行服務(wù)的分析,了解問(wèn)題的癥結(jié),評(píng)估需要對(duì)交通建設(shè)投入的力度;
●在城市發(fā)展政策的框架下,尋求交通建設(shè)、設(shè)計(jì)的目標(biāo),確定建設(shè)設(shè)計(jì)的范圍;
●研究尋找不同的方法、不同的建設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)模和交通方式的方案;
●通過(guò)對(duì)這些建設(shè)設(shè)計(jì)方案在戰(zhàn)略方向、經(jīng)濟(jì)效益、可操作性、財(cái)務(wù)和商業(yè)運(yùn)作的可行性5方面進(jìn)行大致的評(píng)估,放棄那些效果不明顯,或者可行性不高和不易被接受的方案;
●進(jìn)一步發(fā)展那些值得研究的設(shè)計(jì)方案。對(duì)那些戰(zhàn)略明確、經(jīng)濟(jì)效益好、可操作性強(qiáng)、財(cái)務(wù)和商業(yè)運(yùn)作可行性高的方案進(jìn)行進(jìn)一步評(píng)估。
6.方案評(píng)估
如何評(píng)價(jià)一個(gè)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)劣?一個(gè)方案本身的影響是多方面的。方案是不是和國(guó)家與地方的各項(xiàng)政策相適應(yīng),如經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)、城市改造、交通安全、保護(hù)弱勢(shì)群體促進(jìn)社會(huì)公平,以及控制城市蔓延等。公眾對(duì)方案的接受程度、會(huì)不會(huì)給建成后的運(yùn)營(yíng)維護(hù)留下沉重的財(cái)務(wù)負(fù)擔(dān)等,都要認(rèn)真考量。
方案的經(jīng)濟(jì)效益是評(píng)估的一個(gè)重要方面。方案產(chǎn)生的效益是不是值得投入?投入產(chǎn)出比是衡量一個(gè)方案經(jīng)濟(jì)價(jià)值的一個(gè)重要指標(biāo)。效益通常用貨幣來(lái)表示。而交通設(shè)計(jì)的效益通常表現(xiàn)在出行時(shí)間上的節(jié)約、事故的減少等。這就需要把時(shí)間的價(jià)值轉(zhuǎn)換成貨幣價(jià)值,如一個(gè)小時(shí)值多少人民幣,一起事故的代價(jià)相當(dāng)于多少元……需要注意的是,投入和建設(shè)是短期的,而效益是長(zhǎng)期的。人們?cè)跊Q定對(duì)一個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行投資時(shí),往往會(huì)選擇那些見(jiàn)效快的方式。反映這個(gè)選擇偏向的變量是凈現(xiàn)率。如果一個(gè)建設(shè)方案在建設(shè)完成后第一年產(chǎn)生的效益是B1
,第二年是B2
……第i年的效益折換成當(dāng)年的效益為Bi
/(1+S)i
,S為凈現(xiàn)率。方案的總效益就是建設(shè)完成后這些年折換后的效益的總和,即
不同的國(guó)家有著不同的凈現(xiàn)率和對(duì)壽命周期的設(shè)定。作為參考,英國(guó)交通部使用的凈現(xiàn)率是3.5%,日本為4%,我國(guó)為5%。而對(duì)于壽命周期,英國(guó)交通部規(guī)定在交通建設(shè)的效益分析中采用60年,日本為40年,我國(guó)為30年。這個(gè)效益與投入之比就是效益成本比,日本政府要求該值在1.5及其以上才具備實(shí)施條件。
誰(shuí)是交通建設(shè)的受益者也是在評(píng)估中需要考慮的一個(gè)重要方面。政府的投入需要考慮社會(huì)的公平。不論窮富,在公交和非機(jī)動(dòng)出行方式面前人人機(jī)會(huì)均等,因此通常對(duì)公交的投入、非機(jī)動(dòng)出行方式的投入通常是比較公平的投入。
方案所影響的各方面并不都是可以用數(shù)字來(lái)衡量的。比如,對(duì)歷史遺產(chǎn)的影響。方案的選取可能要用到多變量,或者多標(biāo)準(zhǔn)分析,給不同的方面以權(quán)重和排序,進(jìn)而對(duì)方案進(jìn)行取舍。需要強(qiáng)調(diào)的是,決定這些權(quán)重的并不是專家,必須要尊重那些受到影響的團(tuán)體及決策者的意見(jiàn)。
另外,建設(shè)方案有大有小,評(píng)估的內(nèi)容和詳細(xì)程度也隨需要和項(xiàng)目的影響大小有所變化。例如,英國(guó)交通部要求對(duì)于投入大于2000萬(wàn)英鎊的交通建設(shè)項(xiàng)目必須使用多方式交通模型進(jìn)行評(píng)估。對(duì)較小的項(xiàng)目可適當(dāng)放寬。倫敦交通局還指定使用TRANSYT、VISSIM和Pa
amics軟件進(jìn)行評(píng)估。
方案評(píng)估會(huì)用到各種各樣的軟件工具。有宏觀的、微觀的、仿真的、網(wǎng)絡(luò)的、局部的等。在規(guī)模不大的交通設(shè)計(jì)中,通常用到一些交叉口設(shè)計(jì)和局部網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的軟件,包括英國(guó)交通研究所(TRL)的OSCADY、ARCADY、PICADY和TRANSYT,它們分別用于單點(diǎn)信號(hào)控制的交叉口、環(huán)島和優(yōu)先權(quán)控制交叉口的設(shè)計(jì)和局部網(wǎng)絡(luò)的交通設(shè)計(jì)優(yōu)化;美國(guó)Sy
ch
o和澳大利亞的SIDRA都可以用來(lái)對(duì)單點(diǎn)交叉口和局部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
對(duì)道路進(jìn)行設(shè)計(jì)的軟件包括MX、12D和AutoCAD;對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析設(shè)計(jì)的有SATURN、VISUM、Cube、T
a
sCAD和Om
iT
a
s等;仿真軟件包括VISSIM、Pa
amics和T
a
sModelle
等;對(duì)行人環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)的有LEGION和VisWalk等。交通設(shè)計(jì)輔助軟件系統(tǒng)有很多,這些僅僅是比較常用的軟件。我國(guó)在交通分析、設(shè)計(jì)的軟件開(kāi)發(fā)方面非常落后,有效的使用也很少。這和我國(guó)城市和交通的高速發(fā)展極不相稱,反映了我國(guó)目前道路規(guī)劃和設(shè)計(jì)水平亟待提高。
7.方案選取
方案選取的本質(zhì)是把各備選方案評(píng)估的結(jié)果全面而客觀地表現(xiàn)出來(lái),包括成本和效益、所有的假設(shè)條件和前提及對(duì)資金的要求和安排。這些結(jié)果面對(duì)的是公眾和決策者,因而要避免使用難懂的專業(yè)術(shù)語(yǔ)。在對(duì)有較大影響的交通設(shè)計(jì)項(xiàng)目進(jìn)行決定之前應(yīng)進(jìn)行公眾咨詢。全面、客觀并不是要大而全,而是對(duì)不同的對(duì)象要有針對(duì)性地進(jìn)行抽樣分析,以便理解。
8.方案實(shí)施
一些大型的交通建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)施可能要花比較長(zhǎng)的時(shí)間,這個(gè)時(shí)候就要考慮哪些項(xiàng)目先實(shí)施,哪些后實(shí)施,以及實(shí)施過(guò)程中的財(cái)力、物力和人力的安排。這些大型的交通設(shè)計(jì)項(xiàng)目的實(shí)施可能會(huì)對(duì)日常的交通產(chǎn)生較大的影響。在建設(shè)中如何對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行管理,以最大限度地減輕對(duì)市民日常生活的干擾,也是實(shí)施方案中一個(gè)重要的課題。
9.檢測(cè)和效益分析
檢測(cè)的目的是了解建設(shè)項(xiàng)目在多大程度上達(dá)到了設(shè)計(jì)目標(biāo),它取得的成果在多大程度上達(dá)到所期望的結(jié)果。這不僅包括交通運(yùn)行的狀況和安全的效果,還要包括對(duì)環(huán)境的影響,這在建設(shè)完成后的早期尤其重要。若發(fā)現(xiàn)意外狀況,可以盡早采取措施進(jìn)行彌補(bǔ)。
最后,需要強(qiáng)調(diào)的是,交通設(shè)施設(shè)計(jì)中的缺陷可能會(huì)造成意想不到的后果,包括安全問(wèn)題。因此,交通設(shè)計(jì)工程師在設(shè)計(jì)過(guò)程中不應(yīng)教條地遵守設(shè)計(jì)規(guī)范,而應(yīng)從交通功能和人機(jī)特性等方面進(jìn)行充分斟酌,力求避免亡羊補(bǔ)牢。
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