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摘要：在經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的今天，越來越多的交通問題浮現(xiàn)，城市干線公路出現(xiàn)嚴(yán)重的“街道化”現(xiàn)象，急需改建。文中從公平性和可達(dá)性方面對干線公路改建方案進(jìn)行比選，得到可達(dá)性和公平性較好的改建方案。案例分析結(jié)果表明基于公平性和可達(dá)性的路線，其輻射范圍內(nèi)的可達(dá)性較好，各地區(qū)間的可達(dá)性較為接近，影響區(qū)域內(nèi)的資源中心分布相對公平。

關(guān)鍵詞：公路交通；干線公路；公平性；可達(dá)性；改建方案

干線公路是城市內(nèi)部及外部進(jìn)行經(jīng)濟(jì)、社會交流的樞紐，大多數(shù)城市依靠干線公路形成城市發(fā)展中軸線，帶動了城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。但導(dǎo)致干線公路出現(xiàn)“城鎮(zhèn)化”現(xiàn)象，兩側(cè)道路占用嚴(yán)重，各類交通互相干擾，大型貨車、小汽車與公交車混行，導(dǎo)致通行能力降低，并對過境交通產(chǎn)生很大干擾；同時復(fù)雜的交通產(chǎn)生一定安全隱患，行人隨意穿越，易發(fā)生交通事故。干線公路的規(guī)劃建設(shè)中除需考慮公民的可達(dá)性外，更應(yīng)關(guān)注公民實(shí)際享有結(jié)果的公正與公平，而目前在干線公路選線中對于公平性和可達(dá)性的研究較少。為此，該文建立科學(xué)的測度方法判斷干線公路改選線公平性和可達(dá)性的合理性。

1基于公平性和可達(dá)性的干線公路改選線

1．1交通量預(yù)測改建干線公路的目的是解決城市內(nèi)部交通對過境交通通行效率的影響。未來特征年交通量包含趨勢型交通量、誘增型交通量和非汽車交通量三部分。（1）趨勢型交通量預(yù)測。在確定項(xiàng)目影響區(qū)經(jīng)濟(jì)增長率的基礎(chǔ)上確定影響區(qū)內(nèi)交通增長率，結(jié)合基年的出行到發(fā)量利用增長系數(shù)法中的Fratar法對趨勢型交通量進(jìn)行預(yù)測。（2）誘增型交通量預(yù)測。誘增型交通量是指項(xiàng)目建成后必然會帶動項(xiàng)目影響區(qū)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展而增加的車流量。以出行時間為衡量標(biāo)準(zhǔn)，采用重力模型法，以有無比較法為原則進(jìn)行誘增型交通量預(yù)測。（3）非汽車交通量。干線公路上免不了會有非機(jī)動車通行，其主要預(yù)測方法是基于歷年來老路的非汽車交通量數(shù)據(jù)，采用增長率法進(jìn)行計算。上述3種交通量相加即為未來特征年的交通量預(yù)測值。在預(yù)測交通量的基礎(chǔ)上，參照《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》確定干線公路改建工程的技術(shù)等級。

1．2公平性分析公平性在交通方面可表示為交通設(shè)施或交通資源在利益分配上的公平性?，F(xiàn)代交通的快速發(fā)展給人們出行帶來方便的同時，不公平性也潛移默化地出現(xiàn)在出行者中。交通公平性表現(xiàn)在空間和時間上，影響交通公平性的因素有很多，如出行者所占有的道路資源面積、出行者消耗的交通資源、不同交通方式造成的交通擁堵及交通事故等。對交通公平性的評價方法有很多，大多是定性評價方法，多摻雜了人為因素，不能讓人信服。該文采用相關(guān)參數(shù)評價方法，即基尼系數(shù)和洛倫茲曲線。以干線公路人均道路使用占比公平性分析為例，其基尼系數(shù)計算公式為：犑＝α犻犾犻∑狀犻＝1α犻犾犻犻（＝1，2，…，狀）（1）式中：犑為線路犻的基尼系數(shù)；α犻為選擇線路犻的概率，由干線公路等級時間成本值（見表1）確定，所花費(fèi)時間越短，則選擇的概率越大，否則選擇的概率越小；犾犻為線路犻所占有的道路資源面積?；嵯禂?shù)犑＜0．2時，表示干線公路選線方案對于周圍交通資源高度公平；犑為0．2～0．3時，表示干線公路選線方案對于周圍交通資源相對公平；犑為0．3～0．4時，表示干線公路選線方案對于周圍交通資源比較合理；犑＝0．4為判斷是否合理的標(biāo)準(zhǔn)；犑為0．4～0．6時，表示干線公路選線方案對于周圍交通資源差距較大；犑＞0．6時，表示干線公路選線方案對于周圍交通資源高度不公平。

1．3可達(dá)性分析目前國內(nèi)關(guān)于可達(dá)性的研究主要集中在建筑工程設(shè)計、城市和交通規(guī)劃等方面?；谝酝芯砍晒瑢⒖蛇_(dá)性作為干線公路改選線方案的指標(biāo)，選出滿足交通需求的合理方案，為決策者提供理論支持。采用距離指標(biāo)評價干線公路的可達(dá)性：某資源中心至其他資源中心的最短距離之和犔犻越短，則該資源中心的可達(dá)性越好。犔犻＝∑狀犼＝1犾犻，犼（2）式中：犾犻，犼表示資源中心犻到資源中心犼的最短距離。

2算例分析

以某市的一條國道改擴(kuò)建工程為例進(jìn)行分析，項(xiàng)目所在區(qū)域劃分為8個交通小區(qū)。

2．1交通量預(yù)測該項(xiàng)目計劃于2019年建成通車，根據(jù)JTGB01－2014《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，其預(yù)測期為20年，2019、2020、2025、2030、2035、2039年為交通量預(yù)測的特征年，以2016年為預(yù)測基年。根據(jù)該項(xiàng)目基年的交通量數(shù)據(jù)，采用Fratar法在TransCAD中預(yù)測其各特征年的交通量，預(yù)測結(jié)果見表2。

2．2多方案下路網(wǎng)可達(dá)性指標(biāo)按照“近城而不進(jìn)城”的原則設(shè)計兩種改建方案（見圖1、圖2）進(jìn)行比選。圖1某國道改建方案一根據(jù)表1所示交通量預(yù)測結(jié)果，該項(xiàng)目2039年的預(yù)測交通量為27106pcu／d，按照J(rèn)TGB01－2014《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，其改建工程采用一級公路工程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)。圖2某國道改建方案二采用距離指標(biāo)進(jìn)行改建線路方案可達(dá)性測算。將該項(xiàng)目的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)導(dǎo)入TransCAD中，同時對改建方案進(jìn)行編輯，利用該軟件的技術(shù)方案評價功能生成兩種改造方案的服務(wù)范圍（見圖3和圖4）。4改建方案二的服務(wù)范圍

2．3可達(dá)性判斷在區(qū)域內(nèi)選取5個資源中心對改建方案進(jìn)行可達(dá)性評價，5個資源中心距離改線后的干線公路的里程見表3。由表3可知：方案一的可達(dá)性范圍內(nèi)存在更多的資源中心，資源中心1、2、3到達(dá)該項(xiàng)目的距離在10km以內(nèi)，按照設(shè)計速度100km／h計算，從這些地方10min內(nèi)能到達(dá)該項(xiàng)目，相對于方案二能節(jié)省時間，能快速完成過境交通及內(nèi)部交通。但僅依靠可達(dá)性來選擇改建方案的可靠性不強(qiáng)，需進(jìn)行公平性判斷，進(jìn)一步評價兩改建方案的優(yōu)劣。

2．4公平性判斷該項(xiàng)目的起、終點(diǎn)分別為犃、犅，影響區(qū)域面積為1624km2。方案一的路線總長度為23km，方案二為34km。從犃到犅的路徑有4條：路徑一為高速公路，總長43km；路徑二為方案一，總長23km；路徑三為方案二，總長34km；路徑四為省道，總長39km。各路徑的公平性指標(biāo)見表4。將表4中數(shù)據(jù)代入式（1），得方案一和方案二的基尼系數(shù)分別為0．16、0．24。方案一的基尼系數(shù)小于0．2，其選線方案對于周圍交通資源高度公平；方案二的基尼系數(shù)為0．2～0．3，其選線方案對于周圍交通資源相對公平。方案一的公平性優(yōu)于方案二。以累計人口比例為橫軸、累計道路面積百分比為縱軸繪制人均道路面積基尼系數(shù)的洛倫茲曲線（見圖5、圖6）。其中折線犗犔與曲線圍城的面積犘表示不公平程度，犘越大，不公平程度越大；折線犗犔表示絕對公平。從圖中可見方案二的不公平程度比方案一的大。

3結(jié)語

該文將可達(dá)性和公平性應(yīng)用于干線公路改建工程方案比選中，借助相關(guān)理論，通過對改建項(xiàng)目特征年交通量的預(yù)測確定項(xiàng)目建設(shè)技術(shù)等級標(biāo)準(zhǔn)，利用TransCAD技術(shù)方案評價功能對干線公路的影響范圍進(jìn)行確定，得到影響范圍內(nèi)可達(dá)性較好的方案；再利用基尼系數(shù)對方案公平性進(jìn)行比較，通過繪制洛倫茲曲線，得到公平性較好的方案。算例結(jié)果表明，采用該方法選擇的路線方案，無論是從可行性上，還是從人均道路占有面積上都切實(shí)可行。該評價方法可為干線公路改建項(xiàng)目提供理論支持，減少決策者的主觀臆斷。

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作者：蔣琳，齊博 單位：蘭州交通大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院