Введение к работе
Актуальность темы. При составлении проектов новых дорог и проектов реконструкции определяющей характеристикой народно-хозяйственного значения дорога является перспективная интенсивность движения. От нее зависят следующие показатели: значимость дороги, геометрические и прочностные параметры, требуемый уровень организации движения и другие транс-поргно-эксплуатационные качества дороги.
Как за рубежом, так и в Российской Федерации наблюдаются случаи, когда на протяжении ряда лет эксплуатации дороги существующая интенсивность намного отличается от проектной (перспективной) и, что важно, не соответствует запроектированной технической категории. В случае, когда фактическая интенсивность движения соответствует более низкой категории дороги, чем проектная, дорога эксплуатируется не в полную мощность. Это характеризуется нецелесообразностью затрат на строительство (омертвлением капитала). С другой стороны, если существующая интенсивность движения соответствует более высокой категории дороги, чем проектная, на дороге будут происходить заторы, наблюдаться низкие скорости транспортного потока при высокой аварийности. Это тоже является экономически нецелесообразным, в связи с тем, что автотранспортные затраты и потери от дорожно-транспортных происшествий будут недопустимо высоки.
Другими словами, на стадии технико-экономического обоснования категории дороги не всегда надежно определяют перспективные объемы перевозок, интенсивность и состав транспортного потока и не учитывают основные неопределенности, влияющие на назначение категории дороги.
Применяемые методы определения перспективной интенсивности движения носят детерминированный характер и не могут учитывать величину разброса для перечисленных показателей. Поэтому необходимо расширить применение подходов к решению данной проблемы и использовать вероятностные модели, в которых удается учитывать случайные факторы. Вследствие использования теоретико-вероятностных подходов, как правило, повышается точность назначения категории дороги и эффективность обоснования перспективной интенсивности движения.
Строительство дорог - очень важный фактор для развития экономики, а точное назначение категории дороги будет приносить ожидаемые выгоды и снимет вопрос о целесообразности вложения средств в дорогу принятой технической категории.
Все сказанное подтверждает, что проблема повышения эффективности обоснования перспективной интенсивности движения и обоснования категорий проектируемых дорог является актуальной.
Целью исследования является повышение точности обоснования категории дороги с использованием теоретико-вероятностного подхода к оценке эффективности строительства и транспортной работы дороги при анализе перспективной интенсивности движения (на основе теории риска).
Для достижения поставленной цели в диссертационной работе сформулированы и решены следующие задачи:
- установить соответствие фактического закона распределения интен
сивности движения теоретическим законам на основе сравнения перспектив
ной и фактической интенсивностей движения за ряд лет эксплуатации дороги;
основываясь на установленных законах распределения разработать математический аппарат оценки риска перехода дороги в другую техническую категорию при расчетной интенсивности движения;
разработать теоретико-вероятностную модель оценки риска потери окупаемости капитальных вложений в строительство данной категории дороги;
разработать методику оценки эффективности обоснования перспективной интенсивности движения на основе теории риска;
разработать рекомендации по использованию результатов исследования в нормативно-технической литературе и в применяемых методиках технико-экономического обоснования категории дорог.
Научная новизна работы состоит в следующем;
впервые использован теоретико-вероятностный подход, основанный на теории риска, к оценке назначения категории дороги и определению перспективной интенсивности движения;
уточнены границы перспективных интенсивностей движения для различных категорий дорог с использованием вероятностных подходов к оценке эффективности строительства и транспортной работы дороги за расчетный период;
разработаны методики определения риска потери окупаемости капиталовложений и назначения категории дороги.
Практическая значимость работы заключается в:
рекомендациях в нормативно-техническую литературу границ перспективных интенсивностей движения для дорог II-IV категорий на основе значений чистой приведенной ценности проекта и риска потери окупаемости;
рекомендациях проектным организациям по оценке и совершенствованию методов назначения категории дороги с учетом вероятностной сущности определения эффективности перспективной интенсивности движения.
Среди основных результатов, полученных в диссертации, можно назвать разработку математического аппарата оценки риска перехода дороги в другую техническую категорию при расчетной интенсивности движения и риска потери окупаемости капитальных вложений в строительство данной категории дороги.
Объекта» исследования являются характерные участки дорог различных категорий, на которых устанавливали фактическую интенсивность движения, и проектные данные о перспективной интенсивности движения на этих же дорогах.
Предметом исследования является разработка теоретико-вероятностных методов повышения точности обоснования категории дороги на основе теории риска.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на: ежегодных научно-технических конференциях СГТУ (в период с 2001 по 2006 г.); на третьей Международной научно-технической конференции «Актуальные вопросы строительства» в Мордовском государственном университете имени Н.П.Огарева (2004 г.); на научно-методическом семинаре кафедры «Строительство дорог и организация движения» (СОД) СГТУ (2001-2006 гг.); на IV Международной научно-технической конференции «Проблемы качества и эксплуатации автотранспортных средств» в Пензенском государственном университете архитектуры и строительства
(2006 г.).
