高速公路隧道交通环境评价指标体系

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第2期　　　　　　　　　　　张生瑞,等:高速公路隧道交通环境评价指标体系E i=Ejnij

n∑j=1

Ei的大小确定了指标i重要程度的大小,反映了n

个专家的评价期望值。

(2)必要性是指构成指标体系的所有指标从全局考虑是否都是必不可少的,有无冗余现象。若指标体系中存在着高度相关的指标,会影响评价结果的客观性。为此,必须对指标体系进行相关分析。(3)完备性是指指标体系是否已全面地反映和测度了高速公路隧道运营环境的主要特征。一般通过定性分析进行判断。

在初选的隧道交通运行评价指标中,先通过德尔菲法(专家调查法)确定重要指标,剔除一些对评价结果无关紧要的指标,再通过指标之间的关联性来进行筛选。如交通量与速度、密度、废气、烟雾排放量和隧道噪声等有直接关系,可先剔除交通量等直接相关指标;在环境评价指标方面,对于多种污染气体的排放数据,为了找出主要影响因子,可以通过德尔菲法或主成分分析法筛选出主要影响指标。另外,还应考虑到高峰小时交通量对隧道设施和交通运行环境的影响,从而在所有隧道交通运行的影响因素中,筛选出主要影响因素。

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括CO浓度、PM10浓度、等效声级、照明亮度,这些影响因素从隧道内的通风、照明系统等方面描述高速公路隧道运营状况;③动态影响因素指标,从随机因素对高速公路隧道运营状况的影响方面考虑,包括天气、超载,这些影响因素从定性方面描述高速公路隧道运营状况。3.2　评价指标的说明3.2.1　交通影响因素

指标

　　(1)平均车速(km h-1)。车辆通过道路某断面时,某时间内车速分布的平均值,称为时

图1　高速公路隧道运营环境评价指标体系

间平均车速,简称平均

车速。由于隧道内各区段的环境状况差异较大,在隧道的不同区段,车辆的运行速度也不同。在评价过程中,应对隧道的入口段、中间段、出口段分别监测一定的样本量的瞬时速度,然后再分别计算平均车速。

(2)车头时距(m)。在同向行驶的一列车队中,两辆连续行驶的车辆的车头驶过某一点的时间间隔,称为车头时距。

(3)车型比例(%)。指在隧道处路段上行驶的车辆中,各种车型所占的比例。由于不同车型的车辆行驶速度存在较大差距,势必存在超车现象,这给隧道运营状况带来一定的安全隐患。此外,不同类型车辆,其污染物排放量显著不同。

(4)高峰小时流量比(%)。高峰小时交通量占该天全天交通量之比,称为高峰小时流量比。高峰小时流量比反映高峰小时交通量的集中程度,对隧道内的通风、照明系统有一定的影响。

(5)通行能力适应度。实际交通量与隧道设计通行能力之比,称为通行能力适应度。由于隧道是高速公路中交通流的主要瓶颈路段之一,因此对隧道作交通适应性分析是十分必要的。3.2.2　环境影响因素指标

(1)CO浓度(mg m)。指在评价地段大气,。

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3　实证研究

京珠高速公路粤境韶关段全长54.21km,含长隧道3座(靠椅山隧道、大宝山隧道、宝林山隧道),短隧道1座(五龙岭隧道),隧道全长约24km,约占韶关段路段长度的45%。该段所处地段为山岭重丘区,隧道路段设计时速100(km h),隧道所处地区雷雨天气较多,属于多雷多雾区。又因该路段有高边坡十几处,且车流以重型车、大型车为主,故属于事故隐患区域。3.1　评价指标的确定

根据京珠高速公路粤境韶关段隧道的运营特征和实际调查情况,充分考虑隧道长度、车速、交通量、通风、照明效果等影响因素,应用上述指标选取方法,本文建立了如下的高速公路隧道运营环境评价指标体系(图1)。评价指标体系主要由三部分组成:①交通影响因素指标,从高速公路隧道交通状况方面考虑,包括平均车速、车头时距、车型比例、高峰小时流量比、通行能力适应度,这些影响因素从交通流特性方面描述高速公路隧道运营状况;②环境影响因素指标,从高速公路隧道内的空气环境、声环境

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