（交通运输规划与管理专业论文）京石高速公路运营分析与效益评价.pdf

摘要 摘要 论文题目：京石高速公路运营分析与效益评价 工程硕士研究生：吴绍龙 导师：李文权教授、张祖龙高级工程师 学校：东南大学交通学院 国民经济的飞速发展带动着高速公路建设的发展。为更大限度地发挥公路资源的效益， 不断提高项目的决策和管理水平，对已建成高速公路项目进行后评估显得尤为重要。高速公 路的运营分析与效益评价是构成项目后评估的最为关键内容，有必要深入研究。 本论文以京石高速公路为例，在大量调查取得交通基础数据后，研究了如何全面系统 地建立高速公路及其影响区社会经济、公路网络、交通状况、车辆运行参数、机动车o d 分布等数据库；研究确定高速公路及其影响区交通需求预测模型以及国民经济评价及财务 评价方法；更为细致研究并确立了高速公路分车种流量一车速关系模型、分车种车速一成 本关系模型、分车种油耗一车速关系模型、0 d 分布预测模型及t r a n s t a r 交运之星软件研 制开发容量限制一多路径交通分配模型以提高高速公路及其影响区交通分配的速度与精 度。通过上述各方面的深入分析和研究，本文提供了一整套对高速公路项目进行运营分析 与效益评价的思路和方法 应用此方法对京石高速公路进行研究，通过其在河北省综合运输中的作用分析、京石 高速公路运营情况及评价、京石高速公路影响区交通发展预测、京石高速公路国民经济效 益评价这几个方面，进行深入的研究和探讨，得出了京石高速公路评价结论并与其项目可 行性报告进行了对比分析，为该项目的后评估奠定了基础，同时也为河北省其他同类项目 提供借鉴。 关键词：高速公路运营分析效益评价 东南大学硕士学位论文 t h e s i sa b s t r a c t t h er 印i dd e v e l o p m e n to ft h en a t i o n a l e c o n o m y 百v e sa ni m p e t u st ot h e a d v a n c e m e n ti nt h ec o n s t m c t i o no fe x p r e s s w a y s h lo r d e rt oo b t a i nb e t t e ro p e r a t i o n a l b e n e f i t so fh i 曲w a yr e s o u r c e s ，a i l dc o n s t a n t l yi m p r o v em ed e c i s i o n m a l ( i n ga n d 洳i i l i s t r a t i o no fp r 巧e c t s ，ap o s t - c o m p l e t i o ne v a l u a t i o no fc o m p l e t e de x p r e s s w a y si s e s p e c i a l l yi m p o r t a i l t t h eo p e r a t i o n a la 1 1 a l y s i sa 1 1 db e n e 丘t se v a l u a t i o no fe x p r e s s w a y s c o n s t i t u t et h ec m c i a lp a r to ft h ep r i o j e c tp o s t c o m p l e t i o ne v a l u a t i o n ，a n dad e e p r e s e a r c ho fi ti sn e c e s s a r y t 掘n gb e i j i n g - s 埘i a z h u a l l ge x p r e s s w a ya sa 1 1e x 锄p l e ，t h ef o l l o w i n gr e s e a r c h e s a r em a d ea f t e ro b t a i l l i n gb a s i cd a t ao fc o m m u n i c a t i o n sb a s e do n2 婶a te 肋r t si nd a t a c 0 1 l e c t i o n ：c o m p l e t e l ya n ds y s t e m a t i c a l l ye s t a b l i s h i n gt h ed a t a b a s ef o rs o c i a la i l d e c o n o m i cs i t u a t i o n s ，1 1 i g h w a yn e t w o r k s ，t r a m cs i t u a t i o n s ，v e l l i c l en m n i n g p a r a m e t e r s ， v e h i c l eo dd i s t r i b u t i o n ，e t c w i m i nb e i j i n g - s h i j i a z h u a l l ge x p r e s s w a ya n dm ea r e a s b e n e f i t i n g f - r o mt h e e x p r e s s w a y ；d e t e n n i n i n g t h e p r e d i c t i o nm o d e l f o r c o 删n u i l i c a t i o n sd e m a n da i l dt h ea p p r o a c h e sf o rn a t i o n a le c o n o m ye v a l u a t i o n 狮d f i n a i l c i a le v a l u a t i o nw i t h i nb e i j i n g - s h i j i a z h u a l l ge x p r e s s w a ya n dt h ea u r e a sb e n e f i t i n g 丘o mm ee x p r e s s w a y ；e l a _ b o r a t e l ys e t t i n gu pt h et r a 伍c s p e e dr e l a t i o nm o d e lb y v e h i c l et y p e ，t h es p e e d c o s tr e l a t i o nm o d e lb yv e l l i c l e t y p e ，t h eo i l s p e e dr e l a t i o n m o d e l b y v e h i c l e t y p e ， t h eo dd i s t r i b u t i o n p r e d i c t i o nm o d e lw i t h i n b e i j i n g s h i j i a z h u a l l ge x p r e s s w a y ，a i l dt h ec o m m u l l i c a t i o n sd i s t r i b u t i o nm o d e l sf o r c 印a c i t yl i m i ta n dm u l t i r o u t e sr e l y i n go nt r a i l s t a rs o 胁a r ei no r d e rt oi n c r e a s et h e s p e e da i l dp r e c i s i o no ft h et r a m cd i s t r i b u t i o nw i t h i nb e i j i n g s 埘i a z h u a n ge x p r e s s w a y a i l dt h ea r e a sb e n e f i t i n g 丘o mt h ee x p r e s s w a y t h r o u 曲ad e 印a i l a l y s i sa i l dr e s e a r c h o fa b o v e m e n t i o n e da s p e c t s ，ac o m p l e t es e to fw a y so f t h i n l ( i n ga i l d 印p r o a c h e sf o rt h e o p e r a t i o na n a l y s i sa n df i n a n c i a le v a l u a t i o no fe x p r e s s w a yp r o je c t si sp r o v i d e d a p p l y i n gt h i s 印p r o a c hi nm er e s e a r c ho fb e i j i n g s h i j i a z h u a n ge x p r e s s w a y ，a d e 印r e s e a r c ha 1 1 de x p l o r a t i o ni sm a d et h r o u 曲a i la l l a l y s i so ft h e 缸1 c t i o n so ft h i s e x p r e s s w a yi nt h ec o m p r e h e n s i v et r a i l s p o r to fh e b e ip r o v i n c e ，t h ee v a l u a t i o no ft h e o p e r a t i o n a ls i t u a t i o na i l d e v a l u a t i o no ft h i se x p r e s s w a mm et r a 伍c d e v e l o p m e n t p r e d i c t i o no fm ea r e a sb e n e f i t i n gf r o mt h ee x p r e s s w a y ，a j l dt h en a t i o n a le c o n o m i c b e n e f i t se v a l u a t i o no ft h i se x p r e s s w a y a sa r e s u l t ，ac o n c l u s i o ni sd 砸v e d ，a i l dp l a c e d 硫oa na i l a l y s i so fc o m p 撕s o nw i t ht h ep r o j e c tf e a s i b i l i t ys t u d y r 印o r t ，s oa st o1 a ya f o u n d a t i o nf o r1 a u n c l l i n gap o s t c o m p l e t i o ne v a l u a t i o no ft h i s p r o je c t ，a n da l s o p r o v i d eh e l p m l r e f e r e n c e sf o rm o r es i m i l a rp r o ie c t s k e yw o r d s ：e x p r e s s w a yo p e r a t i o na n a i y s i sb e n e 们t se v a i u a u o n i i 东南大学学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。 尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过 的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我 一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 研究生签名： 独盈一：删 东南大学学位论文使用授权声明 东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印 件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质 论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布( 包括 刊登) 论文的全部或部分内容。论文的公布( 包括刊登) 授权东南大学研究生院办理。 日期：加旷罗，d 第一章绪言 1 1 研究目的和意义 第一章绪言 随着国民经济的飞速发展，我国的交通运输事业也起着日新月异的变化。特别是近些年，为了 解决道路基础设施薄弱的经济发展瓶颈，国家在道路建设，尤其是高速公路建设方面已经投入了巨 资。根据交通部2 0 1 0 年规划设想，未来十年中，全国将新增公路2 5 万公里以上，建设资金预计在 数万亿元。而九十年代初后期，已有不少高等级公路建成，由于我国在公路建设后评估及公路管理 的理论准备不足，使得我国已建成的高等级公路后评估缺乏科学性，管理工作跟不上，严重影响高 等级公路的使用效率。 目前，我国公路的网络规划、建设管理、运行管理都是单独分开进行的，很少考虑它们之间的 协调，往往造成三者之间的脱节，使已建公路网络运输效率不高。在进行公路工程可行性研究或后 评估时，往往只考虑有直接影响的某一条或几条线路，缺乏对所建公路在公路网整体中的作用进行 研究，且国、省道上现有交通量观测站的交通量资料没有得到充分利用，往往造成预测交通量与实 际情况相差甚远。 东南大学交通学院与河北省交通引资办公室自九十年代着手公路网规划、管理理论方法的研 究，研究过程中逐步发现我国将在较长时期内公路网规划建设阶段与管理阶段同步存在及公路网规 划、项目可行性研究、项目后评估、公路网络管理均需相同的理论支撑( 交通信息系统、交通需求分 析系统、交通评价系统) 这些特点，提出了建立适合中国国情的“公路网规划、建设与管理一体化集 成系统”的设想，并申报国家自然科学基金主任基金项目获得成功，着手“公路网一体化集成系统” 方法的研究【l l ，1 9 9 8 年向河北省科委申报该项目的应用示范工程“河北省高等级公路建设管理决策 支持系统”的研究课题，得到批准，并准备在河北省高等级公路建设管理工程中得到广泛应用。 在以上研究的基础上，通过大量的资料收集及实际观测，对京石高速公路，这条河北省修建的 第一条并已与外商合作的高速公路及其影响区的社会经济、交通运行特性及管理方式进行分析预测 及评价，显得尤为重要，这不仅对京石高速的项目前期规划、设计、建设是一次完整的检验，以使 其他高速公路得到完整的借鉴，而且通过运营评价、管理评价、国民经济效益评价及财务效益评价 等科学合理地对京石高速公路运营及经济效益进行分析评价，从而为确定京石高速公路最佳收费率， 为制定河北省乃至全国高速公路最佳收费标准提供了可靠的依据，为今后进行该高速公路的后评估 奠定基础。 1 2 国内外研究概况 1 2 1 国内研究概况 高速公路建设具有规模大、技术标准高、投资额大的特点，但同时高速公路也具有投资效益好、 经济效益显著的特点，如何提高高速公路的投资效益，已成为我国高速公路建设中迫切需要解决的 问题。高速公路建成并进行正常的运营与管理一段时间后，收集相关的参数和数据对项目进行经济 分析与效益评价也就是高速公路效益后评价是高速公路后评价中的重要组成部分，是提高项目的效 益的主要途径，作为高速公路后评价的核心内容之一的经营分析与效益后评价方面，我国目前还存 有很多问题，表现为对高速公路经营分析与效益后评价的针对性不强、缺乏系统性，而且真正有效 的适合高速公路项目自身特点的效益后评价指标体系与计算方法还不完善。 1 - 2 2 国外研究概况 国外修建高速公路起步较早，在西方发达国家，大规模的交通建设已于7 0 年代完成。其相继经 历了公路建设后评估及公路管理的理论准备不足随之加大研究力度的阶段，许多交通工程及经济领 域的专业科研机构和实际应用部门都投入了大量的人力和物力对公路项目尤其是高速公路项目进行 了深入的研究，在借鉴了其他相关领域如建筑工程领域的研究成果后，结合当地的自然环境和社会 环境，提出了许多的理论和构建了各种各样的关系模型，并且制定了适合当地情况的主要指标，形 成了体系，基于此，在我国改革开放大上公路建设后引进了“后评估”这个词。但我国的国情在很 东南大学硕士学位论文 大程度上与国外不同，这就导致一些评估方法、指标、理论必定异于国外的情况，一些适合国外的 方法我们不能照搬硬套，必须投入人力物力进行研究。我国公路交通的现状大约相当于发达国家五、 六十年代水平，因此，当前的主要任务是大力建设并逐步完善基础交通网络及其与之配套的评估系 统研究。 1 3 研究主要内容 本论文研究的主要内容如下： 1 、京石高速公路在河北省综合运输中的作用分析 包括京石高速公路的地理位置，沿线区域经济发展情况，综合运输网络状况，公路运输网络状 况，京石高速公路建设总体情况，京石高速公路在综合运输网络、公路运输网络中的地位及对综合 运输发展的作用。 2 、京石高速公路运营情况及评价 ( 1 ) 京石高速公路运营情况调查 ( 2 ) 京石高速公路运暂隋况分析及模型的建立 根据收集的资料、调查及试验结果，分析并建立以下模型： 分车种车速一流量关系模型 分车种油耗一车速关系模型 分车种车速一成本关系模型 京石高速公路全线0 一d 分布( 进出口间交通流量分布) 模型 ( 3 ) 京石高速公路运营评价 评价京石高速公路建设项目是否达到了预期效果( 包括流量规模、车速、服务水平) ，分析实际 交通量与预测交通量( 预可报告、工可报告提供的数据) 的差别及其原因，并对京石高速公路达到 预期目标( 流量规模、车速、服务水平) 的情况进行分析。 3 、京石高速公路影响区交通发展预测 基于最新的社会经济、运输发展资料及实测数据进行京石高速公路影响区范围内的交通需求分 析及发展预测，并与预可、工可阶段的预测数据进行对比分析。 京石高速公路影响范围交通区划分 京石高速公路影响区的社会经济资料收集 京石高速公路影响区的社会经济发展预测 京石高速公路影响区的交通运输需求发展预测 京石高速公路影响区的公路交通需求发展预测 4 、京石高速公路国民经济效益评价 参照公路建设项目经济评价方法，根据通车运营的实际车速、经济成本等各项数据，建立模 型、预测未来的交通信息( 流量、车速、车种组成) ，评价项目的国民经济效益，并与决策阶段预测 的结论比较，分析其差别及原因。具体包括： 京石高速公路影响区公路网络的建立 车辆运输成本分析模型建立 京石高速公路各断面未来年份流量、车速预测，利用“河北省高等级公路管理决策支持系统： 交运之星t r a n s t a r ( 河北版) ”软件。 基于实际流量数据( 1 9 9 5 2 0 0 0 年) 、实际车速资料( 2 0 0 0 年) 及重新预测的未来流量、车速信 息( 2 0 0 卜2 0 2 0 年) ，对京石高速公路的国民经济作评价，并与决策预测阶段的结论比较，分析其差 别及原因。 2 li 第二章京石高速公路在河北省综合运输中的作用分析 第二章京石高速公路在河北省综合运输中的作用分析 2 1 概述 京石高速公路是国家高速公路网中北京至珠海高速公路的首段，在河北省境内起自涿州北京交 界，终止于石家庄市南高营村，全长2 2 4 公里。该工程建设采取高速公路横向分期修建形式，一期 工程自1 9 8 7 年3 月动工，至1 9 9 3 年7 月竣工，建成双辐段4 0 5 公里，单辐段1 8 l - 5 公里；二期拓 宽工程于1 9 9 2 年3 月开工，1 9 9 4 年底竣工通车。整个工程历时8 年。 2 2 地理区位及概况p b 京石高速公路位于现有1 0 7 国道东侧3 5 公里地带。连接石家庄市区、正定县、正定机场、新 乐县、望都县、定州市、清苑县、保定市区、徐水县、定兴县、高碑店、涿州市和北京市。 该高速公路南北贯穿河北平原，是连接首都北京与我国南部各省市的重要通道，是我国南北公 路运输的大动脉，在我国政治、经济、国防建设等方面都具有极其重要的作用，地理位置十分重要。 石家庄市是高速公路所在地区之一。该市位于河北省中南部，地处燕赵腹地，东隔衡水、沧州 与渤海相距3 0 0 公里，西与煤炭基地山西省相连，南邻邢台、邯郸，北靠京、津两大直辖市。石家 庄是河北省省会，是冀中南地区和华北南部的中心城市，也是全省政治、经济、科技、金融、商贸、 文化和信息中心。石家庄市现辖5 市4 区1 2 县，全市总面积1 5 8 万平方公里，总人口8 7 5 4 万人。 石家庄市农业条件优越，农村经济发达，是全国粮、棉、油高产地区之一。工业基础雄厚，门类齐 全，现已形成了以纺织、医药、电子、机械、化工、建材为主体的综合性工业体系。地理位置优越， 交通通讯便利，是全国重要的铁路枢纽。辖区内共有十几条国道通过。民航机场已开通3 4 条航线通 往全国各大、中城市。石家庄还是全国四大邮件处理中心，是北京以南地区电讯网络的重要枢纽。 石家庄市旅游资源丰富，名胜古迹众多，全市对外开放的景点有2 0 多个，其中古城正定被列为国家 历史文化名城。 、 保定市作为首都北京的南大门，又是京石高速公路与天津至保定高速公路的交汇点，对其建设 规模有很大的间接影响。该市地处河北省中部，东临天津、沧州、衡水，南与石家庄接壤，西与山 西省繁峙、灵丘县相连，北与张家口及北京为邻。所辖4 市3 区1 8 县，总面积2 2 l 万平方公里， 总人口1 0 5 0 1 万人。保定市农业条件优越，是冀中著名的粮棉油产区，林果种类繁多。工业基础雄 厚，形成了以机械、纺织、电子、化工、建材、汽车、食品等为主体的综合性工业结构。西北山区 有丰富的大理石、石灰石、石英砂岩、石棉、云母、天然油石、滑石等非金属矿产。保定市交通发 达，京广铁路、1 0 7 国道纵贯市区，滓保高速公路、朔黄铁路横跨东西，联通京广、京九、京沪三 大铁路干线。以保定市区为中心的5 0 余条公路交通干线纵横交错，形成四通八达的交通网络。全市 通讯畅达迅捷，电话已全部实现程控自动化。保定具有悠久的历史，是我省主要的对外开放城市， 已被列为全国历史文化名城。 京石高速公路所在区域是河北省政治和经济中心，其交通运输业发展在全省居于领先地位，已 初步形成了公路、铁路、民航等几种运输方式相互联系的交通运输格局。目前，经过该区域的国、 省干线公路有1 3 条，已形成以石家庄为中心，以国、省道为骨干的公路交通网络。 2 ：3 河北省综合运输网路状况 2 3 1 运网布局 1 、公路 ( 1 ) 河北省公路网的发展 党的十一届三中全会后，我国把工作重点转移到加快经济建设和建设有中国特色的社会主义上 来，国民经济迅速发展，改革开放逐步扩大，交通运输各项基础设施已经极不适应经济发展的需要， 1 东南大学硕士学位论文 快节奏、高效率、大负荷、远辐射提高综合运输功能，对交通基础设施建设提出了更新、更高的要 求。面对交通运输不适应经济发展需要的新形势，河北省委、省政府及河北省交通厅在国家计委、 交通部的大力支持下，立足当前，着眼未来，做出了具有长远战略眼光的决策。一九八七年北京至 石家庄高速公路河北段开始动工修建，于一九九三年十一月半幅高速公路全线通车，于一九九四年 十二月全幅高速公路全线建成通车，这是河北省第一条自己设计、自己建设、自己运营的高速公路。 京石高速公路的建成通车，加强了省会与首都北京的经济、政治、文化等各方面的交流，大大促进 了河北省的经济建设。从此，以京石高速公路为主骨架的我省公路建设进入全面发展的新阶段，京 石高速公路带动了全省高等级公路和公路网化工程的建设与发展。“八五”期间我省公路建设发展较 快，“八五”期末全省公路总里程达到5 1 6 3 0 公里，公路密度为2 7 5 公里百平方公里；高级、次 高级路面达到3 5 1 5 9 公里，占公路总里程的6 8 1 ；晴雨通车里程达到4 4 8 4 4 公里，占公路总里程 的8 6 8 5 ；一级汽车专用公路和高速公路有3 1 2 公里。 “九五”期间加速了全省公路网化建设系统工程及配套设施建设，集中力量加快建成一批对国 民经济发展具有重大意义的骨干项目。一手抓以实现县际之间通黑色路面为重点的国省干线和县乡 公路的建设与改造，一手抓高等级公路建设，提高主骨架干线的通过能力，进一步完善公路网络， 提高全省公路的整体素质和服务功能。“九五”期末全省公路总里程达到5 9 1 5 2 公里，公路密度达到 3 1 5 公里百平方公里，高级、次高级路面达到4 3 8 2 1 公里，占公路总里程的7 4 1 ；晴雨通车里 程达到5 2 2 2 1 公里，占公路总里程的8 8 3 ；一级汽车专用公路和高速公路达到2 8 8 0 公里，其中， 高速公路1 4 8 0 多公里，全省有1 0 个市通高等级公路。 ( 2 ) 河北省公路网的现状 我省交通基础设施目前已初具规模，到2 0 世纪末，我省已经形成以首都北京为中心，以天津、 石家庄为主枢纽，以高速公路和国省干线为骨架，县乡公路为支线，干支结合，连接城乡的公路网 络。但与部分沿海省、市相比还有差距，与较发达国家和地区比较差距更大，距改革开放和经济发 展的要求还有距离。全省公路主要指标还有待提高，“九五”期末在全国3 1 个省、市、自治区中， 公路密度排在第十三位，等级公路排在第七位，高级、次高级路面排名第三位，高速公路排在第二 位，公路通车里程排在第八位l l 5 i 。 截止到2 0 0 0 年底，全省公路总里程达到5 9 1 5 2 公里，公路密度达到3 1 5 公里百平方公里， 全省公路桥梁1 1 7 5 1 座，4 7 6 8 3 2 延米，其中互通式立交桥1 2 4 座，2 0 0 4 2 延米；特大桥9 4 座，8 8 1 9 5 延米；大、中桥3 3 5 7 座，2 6 8 0 3 4 延米；隧道5 9 处，2 0 1 2 7 延米。现有公路按行政等级分：国道5 5 2 3 公里，省道9 2 1 9 公里，县道8 5 6 2 公里，乡道3 4 0 6 4 公里，专用公路1 7 8 4 公里。按技术等级分：高 速公路1 4 8 0 公里，一级公路1 4 5 8 公里，一般二级公路8 0 2 8 公里，三级公路1 4 6 4 7 公里，四级公路 3 1 1 6 3 公里，等外公路2 3 7 6 公里。在全省公路通车里程中有路面里程达5 4 6 1 6 公里，其中高级路面 1 0 4 5 4 公里，次高级路面3 3 3 6 7 公里，中级路面1 8 8 8 公里，低级路面8 9 0 7 公里，无路面里程4 5 3 6 公里，晴雨通车里程达5 2 2 2 1 公里。全省基本实现了县县通公路，乡乡通公路，村村通汽车。由于公 路运输方便、快捷，作用日益突出，对我省经济发展有着决定性的影响。 ( 3 ) 河北省公路网规划 经过“九五”期的发展，我省交通运输瓶颈制约得到明显缓解，路网状况得到了明显改善，运 输能力得到了明显提高，但与经济发展的需求尚有一定的距离。在面临经济全球化、区域经济一体 化以及我国即将加入w 1 o 的形式下，一方面会大大拓展交通运输的发展空间，另一方面也向公路运输 提出了巨大挑战，虽然高速公路主骨架的建成、公路网的不断完善，缩短了城乡空间距离，增强了 相互间的交流，促进了公路运输的进一步发展和竞争力的提高，但是经济、交通的发展与资源、环 境的矛盾日益尖锐可持续发展战略的实施对交通运输的发展提出了更高层次的要求，对公路建设提 出了新的发展目标和任务。 到2 0 0 5 年，全省新增公路6 0 0 0 公里，其中新建高速公路3 2 0 公里，使公路总里程达到6 5 0 0 0 公里，公路密度达到3 7 3 公里百平方公里。到2 0 1 5 年再增加2 0 0 0 0 公里，包括新建高速公路2 0 0 公里，使全省公路总里程达到8 5 0 0 0 公里，公路密度达到4 5 3 公里百平方公里。全省公路形成“四 4 第二章京石高速公路在河北省综合运输中的作用分析 纵四横十条线”的公路主骨架网络格局【1 5 】。 与此同时，还要加大投资力度，加强其他国省干线及县乡级公路建设，提高等级，提高质量， 增加公路占有密度，满足城乡经济发展的需要，适应内引外联，对外开放的需要，到2 0 0 5 年公路总 体水平要消灭等外路，使各级公路都达到等级标准，晴雨通车里程达到9 5 以上，国省干线全部黑 色化，绝大部分县级公路黑色化，经济发达地区的乡级公路黑色化，加快全省各级公路与高等级公 路网配套连接的公路网化建设，促进全省经济发展，特别是要推动河北西部、北部经济仍然较落后 的地区经济上一个新台阶。 2 、铁路 跨越河北省境内的铁路干线1 6 条，其中：石太线、京秦线、京沪线、大秦线、京包线、丰沙线 为电气化铁路；石太线、京沪线、京广线、京九线、石德线、津蒲线、京山线、京秦线、大秦线、 丰沙线为双线铁路；京包线为单双线铁路。铁路营运里程3 4 6 7 4 公里，大小车站3 0 3 个，其中特等 站1 个，一等站1 7 个，大中桥梁2 7 4 座，总长1 1 9 6 7 8 延米；隧道1 7 7 处，总长1 3 0 3 9 3 延米。这些 铁路贯穿南北，沟通东西，不仅是河北省交通运输骨干，而且成为北京与全国各地联系的纽带。 另外，全省还有9 条地方铁路，总长5 8 6 公里，分布在保定、石家庄、秦皇岛、沧州、邯郸5 个市。 这些铁路与干线铁路相互衔接，是当地物资集散的重要运输工具，对河北省的工农业生产及经济腾 飞发挥着积极的作用。 3 、水运 河北省东临渤海，海岸线长4 8 7 公里，海上运输条件优越，秦皇岛港口有煤码头、油码头、杂 货码头共2 9 个泊位，1 2 4 4 5 万吨的吞吐能力。河北省地方港口有：京唐港、秦皇岛新港、黄骅港以 及水线码头，现有泊位1 8 个，设计吞吐能力1 1 4 6 万吨。 4 、民航 石家庄正定机场于1 9 9 5 年2 月1 8 日正式通航，目前共开辟2 0 条国内航线，分别到达2 1 个大、 中城市。机场站坪4 8 万平方米，可同时停靠8 架大、中型飞机，侯机楼高峰小时处理能力为9 0 0 人次，建筑面积2 3 3 4 5 平方米，为上进下出式双层结构。高达4 5 米的空中交通管制塔台位于航管楼 中心，是机场的制高点。秦皇岛山海关机场为军民合用机场，属4 c 级机场，可降波音7 3 7 、7 5 7 、 麦道8 2 、空中客车3 2 0 等大中型飞机。1 9 9 9 年民用航空航线达3 2 4 万公里。 5 、管道 位于我省任丘市的华北石油管理局，主要生产原油和天然气，并通过3 条输油管线分别送往沧 州、石家庄、北京，包括其他输油、输气管道总长达1 0 5 4 公里。 总之，河北省交通方便，五种运输方式俱全，干支成网，布局合理，相互配合，协调发展，不 仅为经济建设和改革开放提供了良好的交通条件，而且在政治上、国防上也发挥着重要的运输保障 作用。但是，运输市场仍以公路、铁路为主导，民航、水运、管道运输方式在货物运量及周转量中 所占份额不足1 和1 0 ，拉动河北运输市场发展的仍是铁路和公路运输。 2 3 2 各种运输方式的运量和结构 1 、公路运输 河北省公路运输网络的发展和完善，促进了公路运输产业的飞速发展，运量和周转量的增长十 分显著，有利的促进和支持了河北省及周边地区的经济建设和经济发展。到2 0 0 0 年，全省公路客运 量、旅客周转量、货运量、货物周转量分别达到6 亿人次、4 0 0 亿人公里、6 3 亿吨、5 5 0 亿吨公里， “九五”期年均分别增长1 3 4 、1 4 2 、1 和3 8 4 ，较“八五”期末分别增长8 7 5 、9 4 o 、5 2 和3 8 4 。 全省民用汽车到2 0 0 0 年达到9 7 万辆，比“八五”末增长3 8 6 ，其中营运车辆增加6 万辆， 达到3 3 3 万辆( 客车6 8 万辆、货车2 6 5 万辆) ，年递增率分别为6 1 和4 7 。高档客车增加3 5 9 5 东南大学硕士学位论文 辆1 2 5 8 4 客位，达到4 0 0 辆1 4 4 0 0 客位，比“八五”末增长了8 8 倍6 9 倍，中高档客车比重可达 3 0 以上；专用载货汽车由“八五”末的3 6 0 0 辆增加到6 0 0 0 辆，年递增1 0 8 ，比重由1 6 上升 到2 3 ，重型货车和小型货车所占比重分别达到8 和3 6 ，缺重少轻的局面得到初步改善。 随着社会的发展，人们对运输的需求有了更高层次的要求。“九五”期间，我省组建的高速客运 有限公司，以其豪华舒适、航空式服务赢得了良好的声誉，现已初步形成以省会为中心，辐射省内 若干个中心城市的快速、直达客运网络；省组建的快货有限公司也正在形成内联省内大中小城镇， 外通1 5 个省4 0 余个大中城市的定线、定班、定时、定点现代化快速货运网络；“统一、开放、竞争、 有序”的道路运输市场体系基本形成并初具规模。运输在为经济建设、为人民生活安全、舒适、快 捷的服务质量方面跃上了一个新的台阶。 2 、铁路运输 到2 0 0 0 年，全省铁路货运量1 3 1 0 0 万吨、货物周转量1 6 0 0 亿吨公里，分别比“八五”期末增 长8 2 、4 3 ，年递增率分别为2 2 和0 8 。全省铁路客运量、旅客周转量分别达到4 9 5 0 万人次、 3 9 0 亿人公里，“九五”期年均分别增长6 3 、3 1 9 ，较“八五”期末分别增长1 3 、5 7 。 地方铁路运输方面，到2 0 0 0 年全省地方铁路货运量达到1 2 0 0 万吨，货物周转量4 9 亿吨公里。 比“八五”期末增长3 0 和3 1 ，年递增率分别为5 3 和5 6 。 3 、水路运输 到2 0 0 0 年，全省水路货运量5 2 0 万吨、货物周转量2 2 0 亿吨公里，分别比“八五”期末增长 2 9 、2 2 4 ，年递增率分别为5 2 和2 6 5 。平均运距延长1 6 2 4 公里。其原因是新增运力2 7 _ 3 万 载重吨，新增周转量1 0 2 亿吨公里。全省地方港口吞吐量达到8 7 0 万吨，比“八五”期末翻一番， 货物吞吐结构渐趋优化。 到2 0 0 0 年我省大中型货轮保有量为3 0 艘6 4 7 8 5 8 载重吨，比“八五”期末增长1 3 1 6 ，净增4 艘3 6 8 1 7 2 载重吨，年均增长速度1 8 3 ；平均船舶吨位2 1 5 9 5 吨艘，比“八五”期末净增1 0 8 3 8 载重吨，最大船舶载重吨位为6 5 0 0 0 吨，大型散货船、专业运煤船以及海龙轮改造沥青船的实施， 标志着船舶结构正向专业化方向发展。 4 、航空运输 1 9 9 9 年全省民航运输完成旅客吞吐量1 7 1 2 万人次，同比增长一o 8 ，货邮吞吐量3 9 9 万吨，同 比增长3 8 2 飞行起降7 3 3 5 架次，同比增长一1 3 7 ，换算旅客吞吐量6 9 6 万人次，同比增长2 4 8 。 5 、管道运输 到2 0 0 0 年，全省管道货运量1 9 0 0 万吨，比“八五”期末增长3 2 、货物周转量2 9 亿吨公里， 与“八五”期末持平。 2 3 3 公路在综合运输网络中的作用 随着河北省国民经济的发展，公路建设的发展十分迅速，公路的通车里程不断增长，等级水平 逐步提高，促进了公路运输事业的发展，加快了国民经济的前进步伐。“九五”期间，公路完成的运 输量占各种运输方式的比重明显上升，在综合运输体系中的作用明显增强。2 0 0 0 年，公路客运量、 旅客周转量、货运量占全社会相应指标的比重分别达到9 4 、6 0 、8 4 。公路运输基础性地位日 益加固。公路的大力发展，使得公路运输市场体系逐步完善，运力结构不断调整，提高了运输档次 和市场竞争能力，完善并形成了多层次运输服务网络和快速客运网络，发展了多种运输方式的衔接 和快速货运网络，促进了旅游运输事业的发展。 2 4 京石高速公路建设总体情况 2 4 1 高速公路的前期工作 为解决京深公路北京至石家庄段的混合交通问题，河北省交通厅于1 9 8 5 年下达了京深公路北 京至石家庄段调查研究及测设任务的通知，1 9 8 5 年9 月完成了研究汇总工作。1 9 8 6 年5 月河北省交 6 第二章京石高速公路在河北省综合运输中的作用分析 通厅要求按工程可行性研究大纲修改补充京深公路石家庄至北京市界段，修改后的报告提出了充分 利用旧路修建汽车专用二级公路的方案，交叉口采用平面交叉。同时也提出了在距旧路东侧5 7 公 里左右，避开城镇修建汽车专用公路的方案。 河北省交通厅经过反复研究比较并结合交通部的总体规划，采用了在距旧路东侧5 7 公里左 右修建汽车专用公路的方案，按半幅高速公路的路基宽度标准设计，路基宽1 3 米，路面宽1 0 7 5 1 1 5 米，采用全封闭，全立交形式。并于1 9 8 8 年从石家庄开始向北修建。其中清苑县段的清苑立 交至七一路立交之间的1 7 1 6 公里，位于保定市区东侧，采用了全幅高速公路路基宽度2 6 米的标准。 京石高速公路采墩半幅高速公路的形式，而不是采用全幅高速公路或者一般二级汽车专用公路 的建设方案，这个决策是考虑了全省公路与社会发展需求的适应状况作出的。在财力有限，而客观 上又急需建设全副高速公路的情况下，经过调查和科学论证，确定了京石公路采用高速公路标准， 全面规划，量力而行，横向分期修建的建设原则。主要考虑了四个基本因素： 1 、地理位置及其发展前景 京深公路是出入首都8 条干线公路之一，是国家规划中国道主干线的重要组成部分。其中河北 境内4 4 3 公里，沿途连接保定、石家庄、邢台、邯郸等8 个地市和2 5 个县城，是我省经济较发达、 人口最稠密地区，其西侧紧靠京广铁路。这条公路是北京经我省联系全国各地的重要交通纽带，具 有重要的政治、经济和军事意义。尤其是石家庄至北京界段( 全长2 2 4 公里) ，直接把河北省会与首 都连接起来，地理位置十分重要，原有旧路除北京界至高碑店段3 2 公里己于1 9 8 7 年建成二级汽车 专用线外，其余1 9 0 公里为二、三级公路，车流量日益增大，交通繁忙，原有公路远远不能适应社 会发展的需要，需要尽快加速技术改造。同时，从发展前景看，它又是国家国道主干线规划的组成 部分，如果目前将其建成二级汽车专用路，将再加以技术改造提高等级，或者在此基础上另行新建 高速公路，显然都是不合理的。因此，这条公路的建设必须和国家公路网规划结合起来，既要考虑 当前的需要，又顾及到长远发展。 2 、探索解决公路混合交通问题 按照传统的做法和原来的公路技术标准，解决这个问题主要采用加宽路面的办法。近几年来， 用修建汽车专用路的办法，进行了将快、慢车从断面上完全分开，以解决混合交通问题的大胆尝试， 取得了明显效果：基本上排除了行人、自行车和拖拉机对汽车的纵向干扰，汽车平均时速由3 0 公里 左右提高到5 0 6 0 公里，交通量可达8 0 0 1 0 0 0 辆左右，提高通过能力一倍多，对减少交通事故，降 低运输成本，节约运输时间都有较好作用，同时由于充分合理地利用了旧路，相对降低了工程造价。 但是，二级汽车专用路的模式也存在一些问题，其中最主要的问题是没有解决横向干扰问题。 因此京石高速公路的建设，要彻底解决混合交通问题，必须探索新的技术方案。经调查统计，石家 庄至北京段沿途有1 8 处火车站，4 5 9 处平交道口，平均每公里超过两处，京广公路上下行火车每6 分钟过往一次；特别是沿途村镇密集，公路街道化严重，其中石宗庄地市和保定地区段街道化路段 累计4 9 5 公里，占原路里程的2 4 ；且公路两侧密集了煤炭、仓储、粮食、土特产等部门的企业， 造成大量的短途货流上下公路或横向交叉，这些情况表明，如采用二级汽车专用公路方案，除需要 大量的拆迁工作以及公路等级的发展受地形( 铁路) 、地物( 村镇) 限制等不利因素外，必然要形成 严重横向干扰；要想从根本上解决混合交通的纵向干扰，就要采取全封闭，全立交的办法修建高速 公路。 。 3 、交通流量调查和预测 交通量是决定公路技术等级的基本依据，根据石家庄至高碑店交通量调查表明，1 9 8 0 1 9 8 5 年 汽车及慢速车交通量增和很快，各交通量测点的数值表明，年平均增长率汽车量为2 0 3 2 4 ，混合 量为1 2 2 4 ，1 9 8 5 年汽车平均日流量最高达6 0 0 0 多车次，按照8 的交通是班干部长系数进行远景 预测，到2 0 0 0 年最高可达1 1 0 0 0 车次左右，根据1 9 8 5 年对该段旧路进行的交通流量o d 调查，高速 公路建成后，旧路汽车转移系数为0 6 0 8 ，按此计算，本世纪末该段高速公路汽车交通量可达8 0 0 0 辆，换算成小汽车标准，为1 6 0 0 0 辆次。而据国外有效资料表明，双车道高速公路可容纳小汽车日 交通量在1 2 5 0 0 辆以上，最高可达3 0 0 0 0 辆次。以上数值表明，这条高速公路的建设分两步走，第 一期选择半幅高速公路的技术方案，可以适应当前以至今后若干交通量的需要；而1 0 年后，随着交 7 东南大学硕士学位论文 通量的不断增长，再完成第二期工程，将其改造为全幅高速公路。 4 、投资效益和财力状况 公路建设技术方案的选定必须充分考虑投资效益和财力状况，选定京石高速公路沿横向分期修 建的方案，正是源于这个方面的考虑，第一，财力状况，也就是资金承受能力问题。每年养路费收 入，约有3 5 亿元能够用于公路新改建，权衡全省公路改造情况，每年最多能挤出1 个亿用于京石 公路投资；当时如按全幅四车道高速公路建设方案，每公里造价在5 5 0 6 5 0 万元左右，按每年4 0 公 里的建设速度匡算，年投资额约需2 4 亿，每年1 2 亿的缺口资金难以承受；如按半幅高速公路建 设方案，其投资约相当于全幅的6 5 ，仍按每年4 0 公里的建设速度，年投资额约需1 5 亿左右，借 助于交通部给予的投资支持，财力基本上能够承担。第二，投资效益，也就是资金的合理使用问题。 当时这条高速公路石家庄至高碑店段1 9 0 公里如按全幅修建，按当时造价约需投资1 0 5 4 5 亿，如按 半幅约需投资6 8 5 亿，两者差额3 6 9 5 亿元，以投入使用期为