Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Анализ существующих методов планирования воспроизводственной структуры капитальных вложений в дорожное хозяйство России и пути их совершенствования 10
1.1. Технико-экономические особенности и тенденции физического и морального износа дорожных сооружений в Российской Федерации 10
1.2. Классификация видов воспроизводства дорожных сооружений иеё роль в обеспечении эффективного и пропорционального развития дорожной сети 22
1.3. Особенности и недостатки существующей системы планирования воспроизводства автомобильных дорог 33
1.4. Существующая методическая база оптимального планирования воспроизводства дорог и постановка задачи исследования 43
Глава 2. Принципы и методы планирования оптимальной воспроизводственной структуры капитальных вложений в дорожное хозяйство России 53
2.1. Принципы и критерии оптимизации воспроизводственной структуры капитальных вложений в дорожной хозяйство 53
2.2. Методы планирования оптимальных стратегий воспроизводства отдельных дорожных сооружений 64
2.3. Методические подходы к обоснованию воспроизводственной структуры капитальных вложений в развитие региональной сети дорожных сооружений 73
2.4. Учет неопределенности исходных данных при обосновании рациональной структуры воспроизводства дорожных сооружений 82
Глава 3. Методика планирования оптимальной воспроизводственной структуры капитальных вложений в дорожное хозяйство 94
3.1. Основные методические положения по оптимальному планированию воспроизводственной структуры капитальных вложений в развитие дорожной сети 94
3.2. Принципы и методы формирования исходной информации для оптимального планирования воспроизводственной структуры капитальных вложений 105
3.3. Примеры определения оптимальных соотношений в объемах разных видов воспроизводства автомобильных дорог 121
Заключение 143
Список литературы
- Классификация видов воспроизводства дорожных сооружений иеё роль в обеспечении эффективного и пропорционального развития дорожной сети
- Существующая методическая база оптимального планирования воспроизводства дорог и постановка задачи исследования
- Методы планирования оптимальных стратегий воспроизводства отдельных дорожных сооружений
- Принципы и методы формирования исходной информации для оптимального планирования воспроизводственной структуры капитальных вложений
Введение к работе
з
Актуальность темы. Одним из важных условий повышения эффективности инвестиций в дорожное хозяйство России является оптимальное планирование их воспроизводственной структуры, что подразумевает определение такого соотношения между капитальными вложениями в строительство, реконструкцию, капитальный ремонт и ремонт автомобильных дорог, при котором достигаемый эффект на транспорте и во внетранспортных отраслях народного хозяйства был бы максимальным.
Определение рациональных пропорций между различными видами воспроизводства автомобильных дорог создает необходимые предпосылки для повышения обоснованности финансовых планов и программ развития дорожного хозяйства, создания условий планомерного развития и улучшения транспортно-эксплуатационных качеств дорожной сети, наиболее эффективного использования материальных, трудовых и денежных ресурсов.
Вместе с тем до настоящего времени каких-либо методических рекомендаций по определению рациональной воспроизводственной структуры капитальных вложений в дорожное хозяйство не существует, что приводит к субъективному, а часто и просто к волюнтаристскому никак экономически необоснованному планированию объемов работ по простому и расширенному воспроизводству дорожных сооружений. Следствием этого является снижение долговечности и надежности функционирования дорожных сооружений, повышение уровня их физического и морального износа, необоснованное даже в условиях финансового кризиса снижение темпов развития сети автомобильных дорог во многих регионах России.
Безусловно, основные причины сложившейся ситуации заключаются не только в методических недостатках существующей системы планирования воспроизводственной структуры инвестиций в дорожное хозяйство. Их корень лежит значительно глубже - в хроническом дефиците финансовых ресурсов, выделяемых на развитие и благоустройство дорожной сети. Но, тем не менее, дорожное хозяйство относится к наиболее капиталоемким видам
4 транспортного строительства, ежегодно осваивает по сравнению с другими отраслями достаточно большие капитальные вложения, которые при любых недостатках в сложившейся системе их финансирования должны приносить максимальный эффект.
Исследованию закономерностей планирования воспроизводства в
дорожном хозяйстве посвящены труды многих отечественных и зарубежных
экономистов-дорожников. К настоящему времени ими разработан ряд новых
методов планирования объемов работ по капитальному ремонту,
реконструкции и строительству автомобильных дорог и мостов. Однако, как
показал анализ выполненных работ, задача определения
воспроизводственной структуры капитальных вложений на основе оптимизации ее величины до сих пор не решена и поэтому является актуальной как в научно-методическом, так и практическом плане.
Цель и задачи диссертационной работы. Целью диссертационного исследования является разработка методики определения оптимальной воспроизводственной структуры капитальных вложений в развитие сети автомобильных дорог.
Для достижения указанной цели в работе поставлены и решены следующие задачи:
оценена роль оптимального планирования воспроизводственной структуры инвестиций в повышение эффективности развития и благоустройства сети дорог;
установлены основные методологические принципы определения рациональной структуры капитальных вложений в строительство, реконструкцию и ремонт автомобильных дорог;
разработаны экономико-математические модели оптимизации воспроизводственной структуры инвестиций в дорожном хозяйстве и осуществлено их апробирование;
предложена методика расчета и сравнительной оценки показателей эффективности различных видов воспроизводства
5 автомобильных дорог на основе использования компьютерных моделей;
обеспечена возможность практической реализации экономико-математических моделей оптимизации воспроизводственной структуры инвестиций с использованием информации, содержащейся в действующей планово-отчетной документации.
Объектом исследования является существующая система планирования объемов работ по строительству, реконструкции, ремонту и содержанию дорожных сооружений, а предметом исследования - используемые в этой системе методы определения необходимых соотношений в различных видах их воспроизводства.
Методика исследования. Теоретической и методологической основой диссертационного исследования явились работы российских и зарубежных ученых, посвященные разработке проблем экономической эффективности простого и расширенного воспроизводства в условиях рыночного хозяйства, методы анализа социально-экономических процессов и явлений; современные концепции повышения эффективности функционирования автомобильного транспорта и дорожного хозяйства.
В работе использованы плановые и отчетные материалы Федерального дорожного агентства и ФКУ «Управление Северо-Кавказских автомобильных дорог», материалы технико-экономических обоснований и бизнес-планов строительства автомобильных дорог и мостов ряда плановых и проектных организаций дорожного хозяйства, официальные нормативные и справочные материалы.
Для решения поставленных в диссертации задач использовались
методы экономического анализа, экономико-математического
моделирования и компьютерного программирования. Обработка значительной части информации, а также реализация моделей проводилась на ПЭВМ в системе Microsoft Excel.
Научная новизна работы состоит в разработке методов управления воспроизводственной структурой инвестиций в развитие и благоустройство
сети автомобильных дорог и включает следующие научные результаты, выносимые на защиту:
- методологические принципы определения рациональной структуры
капитальных вложений в строительство, реконструкцию и ремонт
автомобильных дорог;
экономико-математические модели оптимизации
воспроизводственной структуры инвестиций в дорожном хозяйстве и осуществление их расчетной реализация;
методика расчета и сравнительной оценки показателей эффективности различных видов воспроизводства автомобильных дорог на основе использования компьютерных моделей;
- методы информационного и программного обеспечения реализации
экономико-математических моделей оптимизации воспроизводственной
структуры инвестиций.
Практическая ценность. Результаты выполненных исследований могут быть непосредственно использованы в практической деятельности территориальных органов управления дорожным хозяйством как для целей планирования объемов работ по простому и расширенному воспроизводству автомобильных дорог, так и для экономического анализа общественной эффективности средств, направляемых на развитие и благоустройство дорожной инфраструктуры.
При этом разработанные рекомендации в первом случае позволяют устанавливать оптимальные соотношения различных видов воспроизводства автомобильных дорог, способствуя при этом повышению эффективности выделяемых инвестиций, а во втором - выявлять существующие резервы повышения эффективности за счет установления обоснованных соотношений между объемами планируемых работ по строительству, реконструкции и капитальному ремонту дорожных сооружений.
Практическая значимость диссертации заключается возможности создания на ее основе методической базы планирования оптимальной
7 воспроизводственной структуры инвестиций как на отдельных дорожных сооружениях, так и на сети автомобильных дорог.
Реализация работы. Научные и практические результаты исследований были использованы в ФКУ Управление Северо-Кавказских автомобильных дорог ФДА при разработке программы воспроизводства сети дорог в Северо-Кавказском федеральном округе в 2010 г.
Отдельные положения и рекомендации диссертации приняты к использованию в учебном процессе на кафедре экономики дорожного хозяйства МАДИ.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертации были доложены и одобрены на технико-экономическом совете Российской ассоциации подрядных организаций в дорожном хозяйстве «АСПОР», на 69-й научно-методической и научно-исследовательской конференции МАДИ (ГТУ) и на техническом совете в ФКУ «Управление Северо-Кавказских автомобильных дорог».
Публикации. По результатам исследований автором опубликовано 7 статей, общим объемом 3,05 п.л.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 3 глав, заключения и содержит 158 страниц компьютерного текста, 29 таблиц, 9 рисунков, библиографию в 136 наименований и два приложения на 17 страницах.
Классификация видов воспроизводства дорожных сооружений иеё роль в обеспечении эффективного и пропорционального развития дорожной сети
Изучение особенностей и тенденций физического и морального износа автомобильных дорог, мостов и других дорожных сооружений является одной из важных предпосылок совершенствования планирования развития и благоустройства дорожной сети. Это обусловлено двумя причинами. Во-первых, как физический, так и моральный- износ являются основными факторами, непосредственно определяющими- транспортно-эксплуатационное состояние сооружений и, следовательно, эффективность перевозок грузов! и пассажиров по дорожной сети. Во-вторых, оба вида износа, как объективного явления, лежат в основе их простого и расширенного воспроизводства.
Физический износ дорожных сооружений заключается в потере ими потребительских качеств (грузоподъемности, прочности, долговечности, надежности) в результате внешних воздействий, влиянию которых они неизбежно подвержены при их эксплуатации.
Скорость и тенденции этого вида износа зависят от большого количества факторов, переменных во времени и пространстве: капитальности сооружений, их конструктивных особенностей, условий работы под нагрузками, природно-климатических факторов и т.п. Вместе с тем, независимо от конкретных условий функционирования дорожных сооружений, их физический износ характеризуется рядом специфических особенностей (табл. 1):
Первая из них заключается в том, что он происходит всегда «сверху вниз» в соответствии с характером и силой воздействия динамических нагрузок от Таблица 1
Особенности физического износа дорожных сооружений и основные требования к системе их воспроизводства
Особенности физического износа дорожных сооружений Требования к системе воспроизводства сооружений 1. Направление износа конструкций «сверху вниз» в соответствии с динамическими нагрузками 1. Обеспечение высокого качества создания и ремонта верхних конструкций сооружений 2. Пропорциональность износа массе и скорости движения транспортных средств 2.Устновление периодичности ремонта-в зависимости от режима эксплуатации сооружений 3. Высокая степень воздействия износа одних элементов на другие 3. Незамедлительное устранение дефектов или дефектных элементов 4. Высокая скорость износа при отсутствии профилактических мероприятий и низком уровне содержания 4. Обеспечение высокого уровня. содержанияэлементов сооружений с выполнением необходимых профилактических работ проходящих по дорожным сооружениям транспортных средств на отдельные их конструктивные элементы. Первыми всегда изнашиваются элементы проезжей части автомобильных дорог (покрытия, деформационные швы, система водоотвода), затем наступает очередь нижележащих конструкций дорожных одежд, потом начинается износ элементов-земляного полотна дорог.
Эта особенность физического износа свидетельствует о том, что его возникновение, а часто и развитие, никогда не является неожиданностью; оно может быть достаточно легко установлено в результате диагностики транспортно-эксплуатационного состояния сооружений. Поэтому и планирование своевременных профилактических или ремонтных мероприятий по предупреждению или устранению физического износа дорожных сооружений не представляет особых трудностей.
Вторая его особенность состоит в том, что износ одних конструктивных частей или элементов сооружений не может рассматриваться как независимый от других, поскольку они тесно функционально связаны между собой. В связи с этим нельзя предполагать, что достаточно длительная эксплуатация дефектного элемента дорожного сооружения (как это часто бывает на практике) без каких либо ремонтно-профилактических мероприятий не вызовет серьезных повреждений других элементов сооружения. Например, как показал анализ [4], одной из главных причин преждевременного износа балок пролетных строений железобетонных мостов является неисправность деформационных швов, системы водоотвода и гидроизоляции их проезжей части, вызывающие протечки влаги на стенки балок с последующим их выщелачиванием. В практике дорожного хозяйства имеется и немало других примеров, когда из-за несвоевременного ремонта или замены одних из конструктивных элементов дорожных сооружений происходило резкое снижение срока службы других.
Отсюда следует очень важный вывод о том, что регламентированный (нормативный) режим ремонта автомобильных дорог и мостов необходим не только для создания нормальных условий функционирования автомобильного транспорта, но и для обеспечения сохранности дорожного фонда страны (что, к сожалению, до сих пор не учитывается при планировании ассигнований на развитие дорожного хозяйства).
Третья особенность физического износа дорожных сооружений заключается в том, что при отсутствии профилактических или ремонтных мероприятий по его предупреждению или частичному устранению он монотонно возрастает. Эта особенность обусловлена специфическими условиями эксплуатации автомобильных дорог и мостов, которые заслуживают специального рассмотрения.
Для этого сравним условия функционирования и соответствующие им режимы эксплуатации дорожных сооружений и любых других объектов строительства (гражданских, промышленных, гидротехнических, железнодорожных, сельскохозяйственных). Нетрудно показать, что все принятые для сравнения не дорожные объекты находятся под воздействием либо только факторов внешней среды (температуры, осадков, ветровых воздействий), как, например, жилые здания, либо дополнительно к ним и постоянных эксплуатационных нагрузок как, например, промышленные задания, гидротехнические объекты, железнодорожные пути и другие транспортные сооружения . При этом необходимо особо подчеркнуть, что для всех этих сооружений запроектированные эксплуатационные нагрузки практически не меняются во времени, что позволяет считать величину износа от их воздействия инвариантной по отношению к величине этих нагрузок.
Иная ситуация имеет место при анализе условий, определяющих физический износ автомобильных дорог и мостовых переходов, призванных обеспечивать своевременный и бесперебойный пропуск автотранспортных средств в соответствии с проектной грузоподъемностью и пропускной способностью, т.е. с регламентированным качеством выполнять заданный объем транспортной работы в течение всего периода службы сооружений.
Первой специфической чертой функционирования дорожных объектов является постоянное возрастание интенсивности и грузоподъемности, проходящих по ним автотранспортных средств, т.е. рост грузонапряженности сооружений; При этом данная тенденция имеет разнонаправленный характер с динамикой физического износа дорог и мостов, так как по мере утраты ими прочностных и других потребительских качеств интенсивность и вес проходящих по сооружению нагрузок, как правило, не снижается, а все более и более увеличивается.
Противоречивый характер динамики износа сооружений и размеров движения, проходящих по ним автомобилей, выражающийся в первую очередь в увеличении массы нагрузок при снижении прочностных качеств конструкций автомобильных дорог или грузоподъемности мостов, обусловливает повышение скорости физического износа сооружения и, следовательно, снижение его срока службы.
Существующая методическая база оптимального планирования воспроизводства дорог и постановка задачи исследования
В условиях хронического дефицита средств, выделяемых на развитие автодорожной инфраструктуры в нашей стране, весьма актуальной является проблема их распределения по видам воспроизводства дорожных сооружений, т.е. на их новое строительство, реконструкцию, капитальный ремонт, ремонт и содержание.
В связи с этим часто возникает вопрос, а нужно ли в условиях финансово-экономического кризиса заниматься всеми видами воспроизводства сооружений или от каких-то из них молено отказаться. Этот вопрос, по нашему мнению, является чисто риторическим, так как необходимость не только указанных видов простого, но и расширенного воспроизводства дорожных сооружений для России не вызывает никаких сомнений. Действительно, до настоящего времени в большинстве регионов страны отсутствует сложившаяся опорная сеть автомобильных дорог с твердым покрытием (что не позволяет отказаться от строительства новых сооружений), а постоянно растущая на них интенсивность движения приводит к довольно быстрому моральному и физическому износу построенных дорожных сооружений (что требует постоянной их реконструкции и капитального ремонта).
Вместе с тем, не только в текущем кризисном периоде, но и в предыдущие довольно благоприятные для экономики России годы наметилась явно выраженная тенденция снижения размеров финансирования работ по строительству и реконструкции всех видов дорожных сооружений. Не вдаваясь в причины возникновения такой тенденции, постараемся в данной работе рассмотреть, насколько она оправдана с позиции рационального хозяйствования.
В настоящее время в умах многих руководителей дорожных администраций укоренилась такая точка зрения, если денег на воспроизводство дорог выделяется недостаточно, то в первую очередь надо заниматься их. содержанием и ремонтом. Чего уж думать о строительстве новых дорог, если существующие дороги находятся в плачевном состоянии; нужно в первую очередь обеспечить их нормальное функционирование: и сохранность. Такая позиция подкрепляется и? тем неопровержимым фактом, что денег на содержание и ремонт дорог нужно значительно меньше, чем на новое строительство или реконструкцию:
На: первый взгляд, кажется, что с такой точкой зрения нельзя не согласиться, поскольку нормальное функционирование и сохранность существующего дорожного фонда является, первостепенными задачами дорожников. Но при этом обязательно возникает вопрос; а можно ли; успешно решать эти задачи, занимаясь только? простым воспроизводством дорожных сооружений.
Ответ на этот вопрос может быть только отрицательный: Ведь нормальное функционирование дорог подразумевает их соответствие по несущей и пропускной способности все возрастающим требованиям автомобильного транспорта, обеспечить которые можно только за счет реконструкции существующих,, либо за счет строительства новых дорог. В свою очередь обеспечение проектной долговечности и высокой работоспособности дорог принципиально невозможно без ликвидации путем проведения реконструкции или капитального ремонта последствий их функционального износа, обусловленного постоянным ростом осевых нагрузок автотранспортных средств и интенсивностью их движения.
Кроме того, ориентация на более дешевые виды простого воспроизводства сооружений, в условиях даже хронического дефицита финансовых ресурсов не всегда оказывается верной. Ведь эффективность того или иного вида воспроизводства дорог должна оцениваться не только по произведенным затратам, но и по полученным результатам. А можно ли в таком случае с уверенностью говорить, что в период финансового кризиса ремонт дорожных сооружений является более целесообразным видом воспроизводства, чем, например, их новое строительство.
По нашему мнению, нельзя. Дело в том, что во многих ситуациях реальные соотношения в социально-экономических, (общественных) эффектах, получаемых соответственно от расширенного и простого, воспроизводства дорожных сооружений, могут существенно превышать фактические соотношения в затратах на их осуществление. Для иллюстрации таких ситуаций рассмотрим два наиболее наглядных примера, связанных с обоснованием вида воспроизводственных мероприятий на автодорожных мостах.
Но сначала попробуем установить, а насколько существенной является разница между затратами на отдельные виды воспроизводства этих наиболее сложных и ответственных сооружений-на автомобильных дорогах.
Среднестатистические соотношения в показателях затрат на все виды воспроизводства мостовых сооружений по данным отделения мостов ФГУП «РОСДОРНИИ» приведены в табл. 8. Они- свидетельствуют о том, что если стоимость возведения моста условно принять за единицу, то, например, затраты на его капитальный ремонт в 1,54 раза, а затраты на годовое содержание в 66,7 раза будут ниже, чем стоимость его нового строительства .
Теперь попробуем определить возможные соотношения - в эффектах от разных видов воспроизводства искусственных сооружений, для чего рассмотрим следующий пример.
Методы планирования оптимальных стратегий воспроизводства отдельных дорожных сооружений
Тогда критерий решения поставленной задачи, который в данном случае представляет математическое ожидание общих затрат на восстановительные и капитальный ремонт конструкций дорожного сооружения, может быть представлен в таком виде
Для реализации этого критерия в первую очередь необходимо установить закон распределения вероятности недопустимого износа однородных конструкций дорожного сооружения за рассматриваемый период времени, после которого обязательно должен следовать капитальный ремонт. Применительно к данной задаче он может быть определен на основе так называемой схемы независимых испытаний Бернулли [ ], которая предполагает наличие всего двух возможных исходов: 0 (недопустимого износа нет) и 1 (имеет место недопустимый износ).
Можно показать [кз], что следствием такой схемы испытаний является биноминальное распределение случайной величины X с параметрами п и рт и ее математическим ожиданием n х рт. Тогда выражение (2.22) может быть представлено в виде
Для иллюстрации использования критерия (2.23) в практических расчетах рассмотрим следующий пример. Допустим, что стоимость капитального ремонта конструкции дорожной одежды с асфальтобетонным покрытием в расчете на 1 км автомобильной дороги II категории составляет 19,25 млн руб., а стоимость ее восстановительного ремонта - 5,6 млн руб. При обследовании 50 однородных участков автомобильных дорог было выявлено, что вероятности недопустимого износа данной конструкции дорожной одежды при периодичности проведения восстановительного ремонта в 1, 2, 3, 4 и 5 лет составляет соответственно 0,05; 0,07; 0,10; 0,13 и 0,18. Требуется определить оптимальную периодичность его выполнения.
Результаты выполненных расчетов представлены в табл. 13, из которой следует, что восстановительный ремонт целесообразно проводить через каждые четыре года.
Критерий ожидаемого значения и дисперсии Этот критерий целесообразно применять тогда, когда количество исходных статистических данных об условиях тех или иных видов простого или расширенного воспроизводства дорожных сооружений является ограниченным, а разброс характеризующих их случайных величин вокруг средних значений является достаточно большим. В связи с этим в данном критерии максимизация дохода или минимизация затрат (потерь) сочетается с минимизацией дисперсии этих величин. В общем случае этот критерий записывается следующим образом математическое ожидание X; о2 - дисперсия случайной величины X; к - коэффициент, показывающий степень значимости дисперсии при оценке ожидаемого значения критерия.
Очевидно, что чем выше будет коэффициент к, тем большее влияние будет оказывать дисперсия рассматриваемой случайной величины на формирование принятого критерия оптимальности и тем меньше будет риск негативных отклонений фактических показателей дохода или затрат от ожидаемых значений. Таким образом, величину к можно трактовать и как степень склонности к риску лица, принимающего решение, так как чем меньше к, тем больше риск и наоборот.
Рассмотрим использование данного критерия применительно к предыдущему примеру, однако будем полагать, что количество обследуемых участков автомобильных дорог равно 10.
Для этого сначала определим величину дисперсии при биноминальном распределении случайной величины. В соответствии с общеизвестной формулой расчета дисперсии она будет равна ю]
Одним из наиболее существенных факторов риска, которые должны обязательно подлежать учету при выборе стратегии воспроизводства отдельных дорожных соорулсений, являются показатели стоимости работ по их строительству, реконструкции, капитальному ремонту и восстановительному ремонту. Вместе с тем до настоящего времени в нормативно-методической литературе в области дорожного хозяйства отсутствуют какие-либо рекомендации по оценке этих факторов риска, что связано в первую очередь с отсутствием систематизированной статистической информации, о возможных отклонениях фактических показателей стоимости воспроизводства дорожных сооружений от их нормированных или расчетных значений.
Однако, по нашему мнению, данная задача допускает определенное решение (хотя и довольно приближенное) даже в сложившейся ситуации. Дело в том, что в настоящее время наиболее существенным фактором, оказывающим влияние на стоимость любого вида воспроизводства в дорожном хозяйстве, является продолжительность выполнения строительных или ремонтных работ. Как правило, чем она выше, тем выше и величина капиталовложений в соответствующий вид воспроизводства дорожных сооружений . Таким образом, можно с достаточной степенью достоверности считать, что стоимость воспроизводства является пропорциональной продолжительности дорожных работ, при его осуществлении. Но если это так, то при определении закона распределения вероятностей показателей стоимости работ по строительству, реконструкции и ремонту можно воспользоваться известным законом распределения вероятности продолжительности их выполнения. Этот закон известен в математической статистике как бета-распределение, плотность которого, как показано в работе Венецкого И.Г. и Венецкой В.И.2) может задаваться следующей функцией:
Принципы и методы формирования исходной информации для оптимального планирования воспроизводственной структуры капитальных вложений
В. соответствии с ней, восстановительный ремонт первого объекта-представителя по данной группе воспроизводства была отнесен к виду работ, предусматривающих одновременное повышение ровности и сцепных качеств дорожного покрытия.
В качестве управляющих параметров при оценке эффективности данного. вида восстановительного ремонта автомобильной дороги. III категории с асфальтобетонным покрытием были приняты следующие показатели: начальная интенсивность движения - 2120 авт./сут.; темп роста интенсивности движения - 5% по экспоненциальной кривой; структура ожидаемого транспортного потока по дороге: легковые автомобили - 48%, автобусы - 7%, грузовые автомобили,- 45% (в том числе грузоподъемностью до 5 т - 20 %, от 6 до 10 т - 5 %, от 11 до 20 т - 5 %, свыше 20 т-15%; стоимость восстановительного ремонта 1 км дороги -3,9 млн руб. при периодичности его проведения через каждый 5 лет; стоимость содержания 1 км дороги - 0,72 млн руб.
Выполнение работ по восстановительному ремонту рассматриваемого объекта-представителя предполагает увеличение скорости транспортного потока (согласно табл. 17) с 77 до 90 км по сравнению с существующими условиями.
Результаты расчетов (Приложение 2, табл. 4) показывают, что восстановительный ремонт автомобильной дороги III технической категории с асфальтобетонным покрытием является эффективным: чистый дисконтированный доход составляет 17,5 млн руб., индекс доходности - 1,48 и внутренняя норма доходности - 16%.
В расчете на 1 км дороги удельные показатели дисконтированных затрат и эффектов (за весь период функционирования) данного объекта-представителя характеризуются следующими данными: величина затрат - 7,5 млн руб., интегральный эффект - 0,62 млн руб.
Аналогичным образом оценивалась общественная эффективность простого и расширенного воспроизводства автомобильных дорог и по всем остальным их агрегированным группам, конечные результаты расчета которой приведены в табл. 22.
Средние удельные показатели социально-экономического эффекта и капитальных вложений по видам воспроизводства и выделенным группам автомобильных дорог
Наличие данных табл. 22 позволяет приступить к формированию экономико-математической модели оптимизации воспроизводственной структуры капитальных вложений в развитие рассматриваемой сети автомобильных дорог, которая описываться системой неравенств (2.13) - (2.19). Но при этом необходимо сначала установить ограничения на решение данной задачи исходя из финансовых и других требования развития региона в планируемом периоде.
Реализация данной модели осуществлялась в системе электронных таблиц Microsoft Excel с использованием программы «Поиск решения». В результате были получены следующие значения искомых переменных: Lcj = 10; Lc3 = 14; LpeKl =11,76; LKp2 = 32; LKp5 = 28; Lp2 = 29; Lp3 = 42; Lp4 = 49; все остальные переменные равны 0. Таким образом, в оптимальную воспроизводственную программу развития рассматриваемой территориальной дорожной сети должны войти следующие виды воспроизводственных мероприятий и объектов:
Строительство автомобильной дороги II категории с асфальтобетонным покрытием протяженностью 10 км; Строительство автомобильной дороги III категории с цементобетонным покрытием протяженностью 14 км; Реконструкция автомобильной дороги II категории с асфальтобетонным покрытием протяженностью 11,76 км; Капитальный ремонт автомобильной дороги III категории с асфальтобетонным покрытием протяженностью 32 км; Капитальный ремонт автомобильной дороги IV категории с переходным типом покрытий протяженностью 28 км; 6. Восстановительный ремонт автомобильной дороги II категории с цементобетонным покрытием протяженностью 29 км; Восстановительный ремонт автомобильной дороги III категории с асфальтобетонным покрытием протяженностью 42 км; Восстановительный ремонт автомобильной дороги III категории с цементобетонным покрытием протяженностью 49 км.
Предположим, что требуется определить оптимальную стратегию воспроизводства автомобильной дороги III категории, если ее условия функционирования и транспортно-эксплуатационное состояние в зависимости от вида и последовательности выполняемых воспроизводственных воздействий в течение принятого срока сравнения вариантов (20 лет) характеризуется следующими данными.
Ожидаемая начальная интенсивность движения транспортного потока на начало рассматриваемого периода, составляет 1500 авт/сут. Темп роста интенсивности движения в соответствии с прогнозом экспертов принят 4 % по экспоненциальному закону (закону сложных процентов).
В настоящее время транспортно-эксплуатационное состояние автомобильной дороги является неудовлетворительным, что проявляется в недостаточной ее пропускной способности и плохом, состоянии дорожной одежды. Скорость движения транспортного потока по дороге составляет 40 км/ч., что влечет за собой высокие социально-экономические потери на транспорте и во внетранспортных отраслях народного хозяйства.
Для полного или частичного устранения этих потерь потенциально возможными в течение принятого срока сравнения вариантов являются следующие стратегии воспроизводства дороги (табл.24):
1. Осуществление реконструкции (РЕК) в первый год сравнения вариантов с целью доведения средней скорости потока до 90 км/ч, затем с периодичностью в 6 лет сначала выполнение восстановительного ремонта (ВР), потом капитального (КР) и затем опять восстановительного.
2. Осуществление капитального ремонта в первый год сравнения вариантов с целью доведения средней скорости потока до 70 км/ч, затем с периодичностью в 6 лет сначала выполнение восстановительного ремонта, потом опять капитального и затем восстановительного.
