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【摘 要】 针对二级公路改容扩建工作中实际的问题，研究分析二级公路改扩建项目经济评价的特点和实际工作中的问题，有利于促进二级公路改扩建项目能够顺利地进行工作，进一促进经济和社会的发展。
【关键词】 二级公路；改扩建；设计；技术
一、二级公路改扩建工程节能经济评价探讨
1.建设期间的节能
公路建设期间的能源消耗是一次性投入，主要是人力、物力的大量投入，虽然存在着对能源的直接消耗，但其比例相对较小，节能潜力也不大，故本次节能评价不考虑此部分。
2.公路营运期间的节能
公路营运期间的能源消耗是一种长期的连续投入，主要体现在运输过程中各种公路运输工具的燃耗。随着公路交通的日益发展，汽车的燃油消耗愈来愈大，因此在建设大项目过程中进行运输燃油节约对国民经济具有一定意义。
本次节能评价采用“有项目”情况和“无项目”情况对比的方法，将无项目状况下的汽车燃油消耗量减去有项目状况下汽车燃油消耗量，即得出燃油节约量。
节能评价的评价期采用本项目运营期，即项目通车后20年。
3.公路燃油消耗的影响因素
3.1影响因素分析
影响公路运输燃油消耗的因素很多，但主要有两类：
1）车辆本身的燃油经济性，这是由车辆本身的构造和制造工艺决定的，即在出厂之前就已是定值；
2）车辆的行驶状态，这取决于车辆运行具体环境以及驾驶员的操作技能。可概括为如下几方面：道路条件，包括几何特征（纵坡、曲率和路面宽度等）和路面特性（平整度等）；车辆特性，包括物理特性和行驶特性（发动机功率、转速和车辆重量等）；交通状况，如流量、交通组成、行人流量和非机动车流量等；地区因素，如司机的驾驶行为和车速限制等。
车辆运行的燃油消耗量是与道路交通条件密切相关的。车辆的运行过程通常由起步、换档、加速、等速、滑行、制动等基本单元组成。当道路条件、交通条件变化时车辆运行油耗也随之改变，在良好的道路条件（路面平整度、路面宽度、平纵线形等）和良好的交通状况（快慢车分道行驶、无非机动车、横向干扰较小等）时，车辆运行状态稳定，其耗油量相对较小；而当道路、交通状况恶劣时，车辆行驶中加减速次数随之增加，车辆运行状态将变得不稳定，耗油量相对于稳定行驶时增加很多，当停车次数增加时尤其突出，因为起动加速所耗燃油将是稳定状态行驶时的几倍。
3.2道路条件对燃油消耗的影响
道路几何条件对燃油消耗的影响直接由平曲线半径、纵坡、路面状况和道路横坡所决定，此外燃油消耗也通过车速而受道路几何条件的间接影响（车辆因几何条件变化而加速或减速）。
当车辆由直线驶入曲线时，车辆的燃油消耗就要增加，这主要是由以下三个因素造成的：
1）进入曲线前因换档减速而损失动能，当车辆受到离心力作用时滚动阻力增加（离心力与曲线半径成反比，而与车速的平方成正比）；
2）在曲线段车辆以较低排挡行驶，车辆内摩阻增大；
3）许多试验性研究表明当路线纵坡较小时（-3%～+3%），行车速度主要随平曲线形曲率的增加而降低，并当平曲线半径R400m时车辆行驶速度才明显降低。
道路纵坡对燃油消耗影响很大，在上坡时燃油消耗随着坡度的增加而增加，但在下坡时相应的燃油节约比较有限。从美国的研究可看出，当道路纵坡从6%降至3%时，小客车可节油20%，货车可节油70%。
路面状况对车辆油耗也有直接的影响，其主要影响因素为路面平整度，如货车在高级及次高级路面上行驶要比在非高级路面上行驶节油30～40%，因为非高级路面要克服较大的滚动阻力。
3.3交通状况对燃油消耗的影响
交通条件主要是指道路服务水平，包括混合交通情况、交通流大小及离散程度、行人及横向干扰程度、行车速度以及交通设施的完善程度等，这一方面高速公路的耗油节约明显优于其他等级公路，经验研究表明，燃油消耗量是车速的函数，而车辆的实际行驶车速在道路条件良好的情况下便是交通量、交通组成和驾驶技术等因素的集中体现。在高速公路上行驶的车辆，由于有良好的交通状况，其车辆油耗主要取决于道路行驶质量和驾驶技术等因素；在二级及以下等级公路上行驶，由于交通状况极其复杂，非机动车和行人及横向干扰很大，致使车辆频繁地加速、减速和停车，使其燃油消耗比高速公路大很多，据研究表明汽车每次停车起动的燃油消耗相当于汽车多跑180m左右。
二、二级公路改扩建的平面、纵断面线形设计
1、平面线形设计
（1）直线。旧路的平面线形中，多以直线线形为主，位于平原微丘区的旧路一般直线距离都比较长，提高等级后仍能满足设计要求。对于山岭重丘区的旧路，当直线长度不能满足设计要求时，对于同向曲线，可以把距离较近的两交点合并为一个单交点用基本型曲线予以连接，不能合并为一个单交点时，在两交点问用卵型、凸型、复合型、或“C”型曲线予以连接。对于反向曲线可以用“s”型曲线进行连接，以满足设计规范的要求。
（2）平曲线。旧路的平曲线中圆曲线半径与缓和曲线长度能够满足规范设计要求時，尽量不改变半径的大小及曲线的长度以尽量利用旧路。当圆曲线半径与缓和曲线的长度过小，不能达到规范的要求时，可以适当缩短两端直线的长度，以增大圆曲线的半径与缓和曲线的长度，同时要确保两端的直线长度满足规范的要求。如果直线不能满足要求时，可以考虑使用复和曲线或“s”型曲线予以连接。对于长直线的尽头设置了小半径的平曲线时，汽车进入弯道时由于来不及减速而引发交通事故。因此，在条件允许的情况下，应尽可能加大圆曲线半径，接近或达到不设超高的最小半径，以适应较快的行车速度。
2、纵断面线形设计
（1）坡度与坡长。二级公路改扩建工程中旧路由于等级较低，难以达到较高技术等级二级公路相应的关于坡度、坡长的技术要求。因此，在设计中需要改善纵断面线形，调整纵断面的坡度与坡长，尽量在不过多增加工程数量的前提下减小路线纵坡的坡度，同时调整坡长，使全部坡长均满足最小坡长的要求。对于纵坡较陡的路段，应根据标准及设计规范要求，坡长在大于最小坡长的前提下，不超过最大坡长限制。在工程量增加不大的情况下，应注重纵断面与平面线形的有机配合，尽量使路线纵断面更加平缓、顺畅，提高汽车行驶的平顺性，提高汽车的行驶速度的同时，确保行车安全。
（2）竖曲线。在设计合理的坡度与坡长的基础上，在变坡点处设置合适的竖曲线，一方面竖曲线的半径应大于规定的最小半径的要求，另一方面竖曲线的长度应大于规定的竖曲线最小长度。在满足前述两个方面的要求外，尽量采用较大半径与较大的竖曲线长度，设计时应注意选择竖曲线处的合理的填挖高度，同时应注意相邻两竖曲线的正确衔接。
（3）纵断面的标高控制。二级公路改扩建工程设计工作中，路线标高的控制是纵断面设计中的关键环节，在进行具体的纵断面设计之前，应明确全线的标高控制点，特别要注明路线的起终点、与相交二级公路和铁路的平面交叉口、桥梁桥面标高、平原微丘区不良地质地段的最小填土高度、防洪要求的设计洪水位和经济点等，在纵断面的设计过程中时刻注意这些控制点，确保设计满足各控制点的要求。
三、结论
公路改扩建项目是在原有公路的基础上，改善路线线型、增加车道、改造立交和桥涵等成为公路改扩建项目，其可以使公路的技术水平得到提高，通过节省运输的费用和时间，降低事故损失来改善国民经济效益，提高企业的财务效益。公路建设项目经济评价的类型。项目的经济评价使用效益和费用的理论方法。效益和费用的理论方法是基本的经济评价理论，项目的经济评价正是使用的此种理论。项目的国民经济评价和财务评价是遵循了效益和费用识别“有无对比”和效益和费用计算范围一致性的原则，使用相应的价格体系，采用现金流量分析方法，进行项目的经济评价。
参考文献：
[1]陈先义，陈小波.高等级二级公路改造设计[J].湖南交通科技，2004，30（1）：l8—20.
[2]陈胜营，刘祖祥.高速二级公路改扩建办案思考[J].二级公路，2001（7）：102—103.
【关键词】 二级公路；改扩建；设计；技术
一、二级公路改扩建工程节能经济评价探讨
1.建设期间的节能
公路建设期间的能源消耗是一次性投入，主要是人力、物力的大量投入，虽然存在着对能源的直接消耗，但其比例相对较小，节能潜力也不大，故本次节能评价不考虑此部分。
2.公路营运期间的节能
公路营运期间的能源消耗是一种长期的连续投入，主要体现在运输过程中各种公路运输工具的燃耗。随着公路交通的日益发展，汽车的燃油消耗愈来愈大，因此在建设大项目过程中进行运输燃油节约对国民经济具有一定意义。
本次节能评价采用“有项目”情况和“无项目”情况对比的方法，将无项目状况下的汽车燃油消耗量减去有项目状况下汽车燃油消耗量，即得出燃油节约量。
节能评价的评价期采用本项目运营期，即项目通车后20年。
3.公路燃油消耗的影响因素
3.1影响因素分析
影响公路运输燃油消耗的因素很多，但主要有两类：
1）车辆本身的燃油经济性，这是由车辆本身的构造和制造工艺决定的，即在出厂之前就已是定值；
2）车辆的行驶状态，这取决于车辆运行具体环境以及驾驶员的操作技能。可概括为如下几方面：道路条件，包括几何特征（纵坡、曲率和路面宽度等）和路面特性（平整度等）；车辆特性，包括物理特性和行驶特性（发动机功率、转速和车辆重量等）；交通状况，如流量、交通组成、行人流量和非机动车流量等；地区因素，如司机的驾驶行为和车速限制等。
车辆运行的燃油消耗量是与道路交通条件密切相关的。车辆的运行过程通常由起步、换档、加速、等速、滑行、制动等基本单元组成。当道路条件、交通条件变化时车辆运行油耗也随之改变，在良好的道路条件（路面平整度、路面宽度、平纵线形等）和良好的交通状况（快慢车分道行驶、无非机动车、横向干扰较小等）时，车辆运行状态稳定，其耗油量相对较小；而当道路、交通状况恶劣时，车辆行驶中加减速次数随之增加，车辆运行状态将变得不稳定，耗油量相对于稳定行驶时增加很多，当停车次数增加时尤其突出，因为起动加速所耗燃油将是稳定状态行驶时的几倍。
3.2道路条件对燃油消耗的影响
道路几何条件对燃油消耗的影响直接由平曲线半径、纵坡、路面状况和道路横坡所决定，此外燃油消耗也通过车速而受道路几何条件的间接影响（车辆因几何条件变化而加速或减速）。
当车辆由直线驶入曲线时，车辆的燃油消耗就要增加，这主要是由以下三个因素造成的：
1）进入曲线前因换档减速而损失动能，当车辆受到离心力作用时滚动阻力增加（离心力与曲线半径成反比，而与车速的平方成正比）；
2）在曲线段车辆以较低排挡行驶，车辆内摩阻增大；
3）许多试验性研究表明当路线纵坡较小时（-3%～+3%），行车速度主要随平曲线形曲率的增加而降低，并当平曲线半径R400m时车辆行驶速度才明显降低。
道路纵坡对燃油消耗影响很大，在上坡时燃油消耗随着坡度的增加而增加，但在下坡时相应的燃油节约比较有限。从美国的研究可看出，当道路纵坡从6%降至3%时，小客车可节油20%，货车可节油70%。
路面状况对车辆油耗也有直接的影响，其主要影响因素为路面平整度，如货车在高级及次高级路面上行驶要比在非高级路面上行驶节油30～40%，因为非高级路面要克服较大的滚动阻力。
3.3交通状况对燃油消耗的影响
交通条件主要是指道路服务水平，包括混合交通情况、交通流大小及离散程度、行人及横向干扰程度、行车速度以及交通设施的完善程度等，这一方面高速公路的耗油节约明显优于其他等级公路，经验研究表明，燃油消耗量是车速的函数，而车辆的实际行驶车速在道路条件良好的情况下便是交通量、交通组成和驾驶技术等因素的集中体现。在高速公路上行驶的车辆，由于有良好的交通状况，其车辆油耗主要取决于道路行驶质量和驾驶技术等因素；在二级及以下等级公路上行驶，由于交通状况极其复杂，非机动车和行人及横向干扰很大，致使车辆频繁地加速、减速和停车，使其燃油消耗比高速公路大很多，据研究表明汽车每次停车起动的燃油消耗相当于汽车多跑180m左右。
二、二级公路改扩建的平面、纵断面线形设计
1、平面线形设计
（1）直线。旧路的平面线形中，多以直线线形为主，位于平原微丘区的旧路一般直线距离都比较长，提高等级后仍能满足设计要求。对于山岭重丘区的旧路，当直线长度不能满足设计要求时，对于同向曲线，可以把距离较近的两交点合并为一个单交点用基本型曲线予以连接，不能合并为一个单交点时，在两交点问用卵型、凸型、复合型、或“C”型曲线予以连接。对于反向曲线可以用“s”型曲线进行连接，以满足设计规范的要求。
（2）平曲线。旧路的平曲线中圆曲线半径与缓和曲线长度能够满足规范设计要求時，尽量不改变半径的大小及曲线的长度以尽量利用旧路。当圆曲线半径与缓和曲线的长度过小，不能达到规范的要求时，可以适当缩短两端直线的长度，以增大圆曲线的半径与缓和曲线的长度，同时要确保两端的直线长度满足规范的要求。如果直线不能满足要求时，可以考虑使用复和曲线或“s”型曲线予以连接。对于长直线的尽头设置了小半径的平曲线时，汽车进入弯道时由于来不及减速而引发交通事故。因此，在条件允许的情况下，应尽可能加大圆曲线半径，接近或达到不设超高的最小半径，以适应较快的行车速度。
2、纵断面线形设计
（1）坡度与坡长。二级公路改扩建工程中旧路由于等级较低，难以达到较高技术等级二级公路相应的关于坡度、坡长的技术要求。因此，在设计中需要改善纵断面线形，调整纵断面的坡度与坡长，尽量在不过多增加工程数量的前提下减小路线纵坡的坡度，同时调整坡长，使全部坡长均满足最小坡长的要求。对于纵坡较陡的路段，应根据标准及设计规范要求，坡长在大于最小坡长的前提下，不超过最大坡长限制。在工程量增加不大的情况下，应注重纵断面与平面线形的有机配合，尽量使路线纵断面更加平缓、顺畅，提高汽车行驶的平顺性，提高汽车的行驶速度的同时，确保行车安全。
（2）竖曲线。在设计合理的坡度与坡长的基础上，在变坡点处设置合适的竖曲线，一方面竖曲线的半径应大于规定的最小半径的要求，另一方面竖曲线的长度应大于规定的竖曲线最小长度。在满足前述两个方面的要求外，尽量采用较大半径与较大的竖曲线长度，设计时应注意选择竖曲线处的合理的填挖高度，同时应注意相邻两竖曲线的正确衔接。
（3）纵断面的标高控制。二级公路改扩建工程设计工作中，路线标高的控制是纵断面设计中的关键环节，在进行具体的纵断面设计之前，应明确全线的标高控制点，特别要注明路线的起终点、与相交二级公路和铁路的平面交叉口、桥梁桥面标高、平原微丘区不良地质地段的最小填土高度、防洪要求的设计洪水位和经济点等，在纵断面的设计过程中时刻注意这些控制点，确保设计满足各控制点的要求。
三、结论
公路改扩建项目是在原有公路的基础上，改善路线线型、增加车道、改造立交和桥涵等成为公路改扩建项目，其可以使公路的技术水平得到提高，通过节省运输的费用和时间，降低事故损失来改善国民经济效益，提高企业的财务效益。公路建设项目经济评价的类型。项目的经济评价使用效益和费用的理论方法。效益和费用的理论方法是基本的经济评价理论，项目的经济评价正是使用的此种理论。项目的国民经济评价和财务评价是遵循了效益和费用识别“有无对比”和效益和费用计算范围一致性的原则，使用相应的价格体系，采用现金流量分析方法，进行项目的经济评价。
参考文献：
[1]陈先义，陈小波.高等级二级公路改造设计[J].湖南交通科技，2004，30（1）：l8—20.
[2]陈胜营，刘祖祥.高速二级公路改扩建办案思考[J].二级公路，2001（7）：102—103.