پروژه راه‌سازي – ارائه مدل ارزيابي فني ـ اقتصادي احداث و بهره‌برداري از آزادراه‌ها و بزرگراه ها

چكيده
انتخاب بهينه مسيرهاي مختلف راهي به ويژه آزادراه‌ها و بزرگراه‌ها كه به عنوان شريانهاي اصلي از ديدگاه كارشناسان نگريسته مي‌شوند و علاوه بر اين هزينه‌ هاي هنگفت ناشي از ساخت پروژه‌هاي راهسازي، اين سؤال پراهميت را كه كدام يك از گزينه‌هاي آزادراه و يا بزرگراه سازي اقتصادي ترند، مطرح مي‌كنند. در اين مقاله به صورت نظري الگويي را اجزاي مربوط به زمان سفر، تصادفات، عوارض و مصرف سوخت ارائه خواهد شد. منافع حاصل از احداث و بهره‌برداري از اين دو

گزينه (آزاد راه و بزرگراه) به صورت جداگانه در مقايسه با جاده دوخط سنجيده مي‌شوند و سپس نتايج به دست آمده از تحليل منفعت به هزينه (CBA)، بهترين گزينه را از نظر اقتصادي تعيين كنيد. براي نيل به اين هدف، الگوي فوق به كمك نرم افزار اكسل (Excel) تهيه گرديده است كه خروجي‌هاي آن در قالب يك مثال موردي به طور خلاصه ارائه خواهند شد. بررسي تأخير در زمان ساخت پروژه‌ها، تغييرات ساليانه رشد ترافيك، تفاوت در هزينه‌هاي ساخت و مدت اجراي پروژه و نقش آن در اقتصادي بودن طرح از جمله ويژگي‌هاي اين الگوست.
۱٫ مقدمه
شبكه هاي حمل و نقل، به ويژه حمل و نقل جاده‌اي اتصال دهنده مراكز مختلف بوده و عامل مهم توسعه، تجارت و ارتباط بين كشورهاي منطقه و جهان مي‌باشند. يك شبكه حمل و نقل جاده‌اي كارآمد مي‌بايد از مزاياي چون ارزاني، رواني، سرعت، امكان رسيدن به موقع و همخواني با توسعه پايدار برخوردار باشد. گزينه نهايي با توجه به شرايط زمين، توپوگرافي، محدوديت‌هاي ترافيكي و زيست محيطي انتخاب مي‌شود. در صورتي كه بتوان ارزش پولي هزينه هاي مربوط به يك گزينه را تعيين كرد، معيار اصلي در انتخاب آن گزينه مي‌تواند اقتصادي بودن باشد. رشد ترافيك هميشه

عامل مهمي در ارتقاء كيفيت راهها بوده است. بهبود كيفيت راهها به ويژه راههاي اصلي دو خطه به دو صورت امكان‌پذير است. در حالت اول توسعه راه اصلي موجود به صورت دو سواره‌رو (جدا كردن خطوط رفت و برگشت) در محورهاي شرياني خاص و حالت دوم حفظ راه موجود با شرايط فعلي آن و احداث يك آزادراه جديد حداقل چهارخطه است. اين مقاله بر آن است تا الگويي براي انتخاب بهينه يكي از حالت هاي ذكر شده فوق مبني بر مشخصات فني و اقتصادي ارائه كند.

۲٫ ادبيات موضوع
محدوديت منابع در دسترس ايجاب مي‌كند كه انسان براي بهره‌برداري از آنها روش مناسبي انتخاب گرده و از امكانات موجود با برنامه‌ريزي صحيح استفاده بهينه نمايد. يكي از مهم‌ترين فرايندهاي برنامه ريزي، ارزيابي چند گزينه انتخاب شده و ساير گزينه‌هاي كنار گذاشته مي‌شوند. هر چه ارزش ريالي اجراي طرح ها افزايش يابد اهميت ارزيابي اقتصادي آنها نيز بيشتر مي‌شود. بر حسب تحقيقات وينفري، سازمان همكاريهاي اقتصادي و توسعه در پاريس OECD و رايت هزينه هاي اصلي حمل و نقل در طبقه‌بندي‌هاي مختلف تقسيم مي‌شوند كه به طور خلاصه در جدول ۱ توضيح داده مي‌شود.
جدول ۱٫ رده‌بندي هزينه‌ راهها

طبقه‌بندي مثال
هزينه برنامه‌ريزي، طراحي و اداري هزينه مشاوره و نظارت
هزينه تعميرات و عملكرد عمليات خاكي، روسازي و حريم راه
هزينه كاربري هزينه سازه‌اي روسازي، جاروكشي و روشنايي
هزينه عملكرد وسايل سوخت لاستيك، استهلاك وسيله
هزينه زمان سفر وسيله ساعت سفر كرده در واحد زمان
هزينه تصادفات نرخ تصادفات بر واحد هزينه
هزينه محيطي، اجتماعي صدا، آلودگي هوا، خسارت لغزندگي جاده
ارزيابي اقتصادي گزينه‌هاي مختلف احداث راه همواره براي پروژه‌هاي مختلف در كشورهاي گوناگون اهميت داشته است. در مطالعه موردي Wisconsin هدف انتخاب چهار گزينه آزادراه، آزادراه ـ بزرگراه نوع ۱ و ۲ و راه چهار خطه مورد ارزيابي قرار گرفت. افزايش سود اقتصادي در اين مطالعه شامل كاهش زمان سفر و هزينه‌هاي حمل و نقل كاهش تصادفات بوده است. در اين مطالعه موردي ارزش زمان ۷ دلار در يك ساعت براي وسيله نقليه شخصي و كاهش تصادفات مبتني بر مطالعات انجام شده در اداره راههاي آمريكا برآورد شده‌اند. نتايج منافع مربوط به خودروها نشان مي‌دهند كه آزادراه بيشترين منافع را به علت كاهش زمان سفر و كاهش تصادفات درمقايسه با گزينه هاي ديگر در بر دارد. مقايسه منافع و هزينه ها براي گزينه هاي مختلف اين مطالعه موردي در جدول ۲ انجام شده است.
جدول ۲٫ مقايسه نتايج ارزيابي اقتصادي گزينه‌هاي مختلف (ميليون دلار)
حالت (الف) حالت (ب) حالت (پ) حالت (ت)
ارزش فعلي خالص كل ۸۴۶ ۷۳۲ ۷۳۷ ۴۸۱
ارزش فعلي خالص هزينه ها ۵۵۰ ۴۴۷ ۳۳۴ ۲۲۵

نسبت سود به هزينه‌ها ۵/۱ ۶/۱ ۲/۲ ۱/۲
سود خالص ۲۹۶ ۲۸۵ ۴۰۳ ۲۵۶

همان طور كه در حدول ۲ ديده مي‌شود، حالت (پ) با نسبت سود به هزينه بيشتر در اولويت تصميم‌گيري قرار مي‌گيرد.
يك كار تحقيقاتي در كشور هند براي محاسبه زمان، در راهها انجام شده است. ارزش زمان معمولاً پرهزينه‌ترين عامل در تعيين ارزيابي اقتصادي يك پروژه به شمار مي‌آيد.
در اين كار تحقيقاتي، ارزش زمان براي مسافران و خدمه در دو بخش اقتصادي براي شاغلين و افراد بيكار مورد بررسي قرار گرفته است. ارزش زمان سفر براي يك سواري ۵/۴۱ و براي يك اتوبوس ۹/۵۳۸ روپيه در ساعت در نظر گرفته شده است.
همچنين براي كاميونت و كاميون اين مبالغ ۵/۶۷ و ۷۰ روپيه در ساعت محاسبه شده‌اند.
روشهاي بسياري در ارزيابي اقتصادي پروژه هاي راهسازي در كشورهاي مختلف مورد استفاده قرار مي‌گيرند، كه مهم ترين آنها عبارتند از:
۱٫ روش سود به هزينه
۲٫ روش هزينه واقعي
۳٫ روش ارزيابي چند ضابطه اي
۴٫ روش خطرپذيري ـ سود
۵٫ روش ارزيابي اثرات محيطي
براي ارزيابي فني و اقتصادي احداث و بهره‌برداري از آزادراهها و بزرگراهها توجه به شاخص فني ـ اقتصادي از اهم موارد بوده و لذا براي بررسي اين شاخص كه در تصميم‌گيري نهايي مهم‌ترين عامل است، انتخاب روشي مناسب براي ارزيابي مورد نياز است. در اين مقاله با استفاده از روش سود و هزينه، الگويي براي ارزيابي فني ـ اقتصادي احداث و بهره‌برداري از آزادراهها و بزرگراهها ارائه شده است.
۳٫ ساختار الگو
اهدافي كه از ساخت پروژه‌هاي راهسازي انتظار مي‌روند و ملاك انتخاب بين گزينه هاي مختلف هستند، به سه بخش زير تقسيم مي‌شوند.
الف: كمينه بودن هزينه هاي راهسازي

ب: افزايش مشخصات عملكردي و بهره‌برداري
ج: افزايش نتايج حاصل از سرمايه گذاري اقتصادي
لذا مي‌توان نمودار (الگوريتم) نشان داده شده در شكل ۱ را به عنوان اهداف مورد نظر تشكيل داد.

هدف از ارائه اين نمودار شناخت هزينه‌هاي مربوط به احداث و بهره‌برداري از دو گزينه آزادراه و بزرگراهسازي و عوايد ناشي از ساخت هر كدام است كه به صورت كاهش در هزينه‌ها ظاهر مي‌شوند. درنهايت انتخاب يكي از دو گزينه به عنوان كريدور برگزيده با توجه به روش BCA امكان‌پذير خواهد بود.
بنابراين مي‌توان به طور كلي ساختار اصلي اين نمودار را به صورت نمايش داده شده در شكل ۲ ارائه كرد.
هزينه هاي كلي مربوط به يك گزينه آزادراهي يا بزرگراهي در مقايسه با يك راه دو خطه موجود، با جمع همه اجزاء هزينه هاي پيشين به دست مي‌آيند.
عدد نهايي كه به روش سود به هزينه (BCA) نشان داده خواهد شد، اقتصادي‌ترين گزينه را معين مي‌كند. همه محاسبات لازم به كمك نرم‌افزار اكسل انجام شده‌اند.
الگوي اقتصادي به كمك نرم‌افزار اكسل به صورت يك الگو رايانه‌اي درآمده است.
پس از وارد شدن اطلاعات ورودي، پردازش اطلاعات در الگوريتم‌هاي مختلف دنبال مي‌شود.
بخش هاي پردازش شامل الگوي ترافيكي، الگوي زمان سفر، الگوي تصادفات، الگوي مصرف سوخت و الگوي عوارض دريافتي هستند.
۳-۱-۱٫ الگوي ترافيكي
اولين گام در جهت اندازه‌گيري منافع يك طرح حمل و نقل، برآورد استفاده آتي از آن است يعني برآورد ترافيك در طول عمر مفيد آن. براي برآورد حجم ترافيك در طول عمر مفيد يك پروژه راهي، ابتدا مي‌بايد اطلاعات ترافيك اوليه مربوط به كريدور مورد مطالعه وجود داشته باشند.
به منظور برآورد حجم تردد سالهاي آتي راه مورد بررسي كه در واقع تعيين كننده لزوم تغيير شرايط موجود راه، عرض و تعداد خطوط عبوري مورد نياز آن است بايد تخمين مناسبي از حجم تردد موجود و متوسط درصد رشد ساليانه ترافيك جاده ياد شده صورت پذيرد.

پس از وارد كردن اطلاعات ترافيكي شامل AADT يا متوسط ترافيك روزانه در جاده دو خطه در سال مبناي ارزيابي و همچنين رشد ترافيك راه در سالهاي اتي، محاسبات ترافيكي در بخش محاسباتي انجام خواهند شد.
تعداد وسايل نقليه به سال افزايش مي‌يابد و با پيش‌بيني نرخ رشد ساليانه ترافيك و داشتن مدت زمان عمر راه مي توان از فرمول ۱، AADT‌ افزايش يافته در سال طرح را محاسبه كرد:
(۱)
كه در آن:
= متوسط ترافيك روزانه در سال اول
= متوسط ترافك روزانه در سال tام
r= نرخ رشد ساليانه ترافيك
t= طول عمر طرح را نمايش مي‌دهند.

شكل ۱٫ اهداف الگوي ارزيابي فني ـ اقتصادي احداث و بهره‌برداري آزادراه و بزرگراه
الف) تشكيل الگوي ترافيكي
اشتو توصيه مي كند كه ترافيك به طور جداگانه در دو دوره ساعت اوج و ساعت غير اوج در نظر گرفته شود و ۱۸ ساعت از شبانه روز در محاسبات اقتصادي وارد شوند. اگر Hp تعدد ساعت اوج در روز باشد، بر طبق فرضيات آشتو در ۳۰۹ روز در سال دوره اوج اتفاق مي‌افتد، تعداد كل ساعت اوج (HTP) و تعداد ساعت غير اوج (HTO) در سال به ترتيب از روابط ۲ و ۳ به دست مي‌آيند.
(۲)
(۳)
براي تعيين حجم ساعت اوج، خواهيم داشت:
(۴)

كه در آن
= ترافيك ساعت اوج در يك جهت بر حسب
K= درصد AADT كه در ساعت اوج روي مي‌دهد،

D= توزيع جهتي ترافيك در ساعت اوج در يك جهت
AADT= متوسط ترافيك روزانه.
بر طبق مندرجات ذكر شده، حجم ساعت اوج در جهت مخالف از رابطه ۵ به دست مي‌آيد.
(۵)
براي دوره غير اوج، فرض مي كنيم كه حجم ترافيك در دو جهت يكسان است، و ۵/۰= D، پس حجم ترافيك يك جهت از رابطه ۶ به دست مي‌آيد.
(۶)

كه در اين روابط
Q2P= حجم ترافيك ساعت اوج در جهت مخالف و QO= حجم ترافيك ساعت غير اوج .
اگر توزيع جهتي براي دوره اوج در دسترس باشد، مي‌توانيم حجم هر دو جهت را به دست آوريم. به علت نزديك بودن حجم‌هاي دو جهت در ساعت غير اوج و با فرض تساوي Q1P=Q2P=QP در ساعت اوج، توزيع جهتي ۵/۰ در محاسبات در نظر گرفته مي‌شود. حجم ساعت اوج در صبح و عصر با فرض مشابهت به دست مي‌آيد. پس از محاسبه متوسط ترافيك روزانه در سالهاي متوالي عمر طرح و همچنين تبديل متوسط ترافيك روزانه به ترافيك ساعتي در دو دوره اوج و غير اوج محاسبات مربوط به پارمتر نرخ جريان را انجام مي‌دهيم.

شكل ۲٫ ساختار نمودار ارزيابي فني ـ اقتصادي

ب: تعيين نرخ جريان و تبديل جريان به معادل سواري
هزينه‌هاي كاربري به طور مستقيم به ساختار مسير و در سطح بالاتري به پارامتر سرعت متوسط وسايل نقليه وابسته‌اند. براي مثال هزينه زمان سفر و مصرف سوخت تابعي از اين پارمتر است. مدلهاي زيادي براي تعيين سرعت متوسط ارائه شده‌اند. سرعت متوسط تابعي از جريان ساعتي ترافيك، توزيع جهتي، درصد وسايل نقليه سنگين و سيب متوسط جاده است. لذا براي تعيين سرعت متوسط سفر از روابط تعيين سرعت متوسط در آئين‌نامه‌هاي ظرفيت راهها استفاده شده است.
دليل استفاده از روابط مربوط به نرخ جريان ايجاد، ارتباط بين تغييرات سرعت در طول مسير با مشخصات هندسي و شرايط ترافيكي مسير بوده است. بنابراين نرخ جريان معادل سواري در دو دوره ساعت اوج و ساعت غير اوج با فرض ۱=fP و ۵/۰=d از روابط زير به دست مي‌آيد.
(۷)
(۸)
كه در آن:
Q= حجم ساعتي بر حسب كه از روابط (۴ تا ۶) به دست مي‌آيد.
PHF= ضريب ساعت اوج
N= تعداد خطوط عبور
fHV= ضريب تعديل براي وسايل نقليه سنگين

ضريب ساعت اوج از ۸/۰ تا ۹۵/۰ تغيير مي‌كند. ضرايب ساعت اوج كمتر، از ويژگي هاي بين شهري است. fHV با استفاده از فرايندي دو مرحله‌اي تعيين مي‌شود. معادل سواري كاميون و اتوبوس (ET) براي شرايط ترافيكي جاده تحت مطالعه تعيين مي‌شود. اثر وسايل نقليه سنگين بر جريان ترافيك به تركيب ترافيك و شرايط شيب بستگي دارد.
(۹)
ج) تعيين سرعت متوسط سفر
در كنار ويژگي‌هاي مهندسي مسير مانند قوسها و طول مسير، هزينه هاي كاربري و امتداد وابسته به سرعت متوسط سفرند. براي مثال، در تعيين هزينه‌هاي زمان سفر، سرعت متوسط و طول مسير مورد نياز است كه در كل تابعي از ويژگي هاي هندسي مسيرند. سرعت متوسط تابعي از جريان ساعتي ترافيك، توزيع جهتي، درصد وسايل نقليه سنگين و شيب متوسط جاده است. بنابراين براي تعيين سرعت متوسط سفر از روابط مربوط به تعيين سرعت متوسط در آئين‌نامه ظرفيت راهها

استفاده شده است. سرعت متوسط سفر در آزادراهها و بزرگراهها تابعي از سرعت جريان آزاد و نرخ جريان ترافيك است. معادلات مربوط به سرعت متوسط سفر ( ) در آزادراهها را مي‌توان مطابق روابط زير در دو دوره اوج و غير اوج ارائه كرد.
(۱۰)
(۱۱)
(۱۲)

معادلات مربوط به سرعت سفر ( ) در بزرگراهها از روابط زير به دست مي‌آيند:
(۱۳)

(۱۴)
(۱۵)

(۱۶)
در معادلات فوق = سرعت متوسط سفر
= نرخ جريان معادل سواري
FFS= سرعت جريان آزاد (مايل بر ساعت)
۳-۱-۲٫ الگوي زمان سفر
ارزيابي فني و اقتصادي طرح‌هاي حمل و نقل هنگامي معناي واقعي خود را پيدا مي‌كنند كه محاسبه زمان و سفر و كاهش اوقات تلف شده استفاده‌كنندگان از طرح در ارزيابي در نظر گرفته شوند. مطالعات اخير در انگلستان نشان داده‌اند كه مسافران ارزش صرفه‌جويي در وقت كاري خود را در حدو دستمزد خود و صرفه‌جويي در زمان فراغت را تقريباً يك سوم آن در نظر مي‌گيرند. آشتو در تحقيقات سال ۱۹۹۴ ارزش زمان سفر را براي سواري ها و وسايل نقليه متوسط حدود ۲۱ و ۲۵ دلار در ساعت در نظر گرفته است.
بنابراين براي در نظر گرفتن ارزش صرفه‌جويي در زمان براي سالهاي طول عمر پروژه خواهيم داشت:
(۱۷)
(۱۸)
كه در آن:

Ln= طول مسير (Km)
= سرعت متوسط ساعت اوج (Km/h)
= سرعت متوسط ساعت غير اوج (Km/h)
Hp= تعداد ساعت اوج (h)
= بردار هزينه (شامل ارزش زماني وسايل نقليه مختلف)
P= درصد وسايل نقليه (كه در آن PHT ,P2T ,PB ,PMC به ترتيب درصد وسايل نقليه سبك، اتوبوس، كاميون دو محور كاميون چند محور هستند.)
QP= تعداد وسايل نقليه در ساعت اوج در يك جهت (Veh/h)
QOP= تعدا وسايل نقليه در ساعت غير اوج در يك جهت (Veh/h)
چون فرض كرده‌اين كه تمام وسايل نقليه به معادل سواري تبديل مي‌شوند، بنابراين مي‌توان براي ارزش واحدي زمان يا از ارزش زماني وسيله نقليه معادل استفاده كرد، يا با توجه به تعداد وسايل نقليه مختلف مقدار ارزش واحدي زمان را به دست آورد. در الگوي ايجاد شده در نرم‌افزار اكسل، در مناطق دست، تپه ماهور و كوهستان اين فرمول جداگانه براي معادل سواري محاسبه شده و مجموع آن براي كل مسير به دست مي‌آيد.
(۱۹)
كه در آن:
= هزينه زمان سفر در منطقه دشت (در يك جهت)
= هزينه زمان سفر در منطقه تپه ماهور (در يك جهت)
= هزينه زمان سفر در منطقه كوهستاني (در يك جهت)
= هزينه زمان سفر براي كل مسير (در يك جهت)
علت محاسبه جداگانه اين مقادير، به دليل تأثير توپوگرافي مسير بر حركت وسايل نقليه و تأثير آن در ارزيابي اقتصادي است.

۳-۱-۳٫ الگوي مصرف سوخت
بر حسب تحقيقات آشتو، Chesher و Harrison و Watanatada، در تحليل اقتصادي راهها، هزينه‌هاي بهره‌برداري از وسايل شامل روغن، سوخت و استهلاك وسايل نقليه است. آشتو ذكر كرده است كه مصرف سوخت اصلي‌ترين بخش هزينه‌هاي بهره‌برداري از وسايل است و در اينجا فقط به آن پرداخت، مي‌شود. البته نمودارهاي زيادي براي محاسبه هزينه‌هاي بهره‌برداري از وسايل توسط اشتو ارائه شده‌اند، ولي در الگوي تشكيل شده به وسيله اكسل استفاده از آنها مشكل

است و بنابراين از فرمهاي تابعي تخمين زده شده براي مصرف سوخت كه تابعي از سرعت و شيب جاده‌اند، استفاده شده است. يكي از مهمترين متغيرهاي مؤثر در مصرف سوخت كه رابطه مهمي نيز با مصرف سوخت دارد، سرعت متوسط وسايل نقليه است. تابع مصرف سوخت بر حسب متغيرهاي آن، فرم ثابت و مخشصي دارد. تحقيقات زيادي در اين زمينه در كشورهاي مختلف انجام گرديده‌اند كه در اين مقاله حالت ايده‌آل‌تر آن براي استفاده در الگو انتخاب شدهاست. توجه شود از آنجايي كه هدف، مقايسه بين دو گزينه است و در هر دو حالت از يك فرمول يكسان استفاده

مي‌شود، بنابراين خطاي محاسبات به صفر مي‌رسد. مانند الگوي زمان سفر، مصرف سوخت نيز در دو دوره ساعت اوج و ساعت غير اوج بر حسب منطقه‌بندي توپوگرافي مسير محاسبه مي‌شود و در نهايت هزينه كلي مصرف سوخت در مسير، از مجموع اين هزينه‌ها به دست مي‌آيد.
الف) خودرو سواري
(۲۰)

ب) وسايل نقليه باربري سنگين و اتوبوس
(۲۱)
شيب متوسط مسير به راحتي از تفاضل تراز نقطه انتهايي و ابتدايي مسير، تقسيم بر طول مسير به دست مي‌آيد. با در نظر گرفتن Ug‌ و Ud كه به ترتيب عبارتند از هزينه‌هاي واحد مصرف بنزين و گازوئيل بر حسب ريال بر ليتر از رابطه زير مي‌توان مصرف سوخت را در مسير محاسبه كرد.
(۲۲)

كه در آن
= هزينه‌ واحد سو خت در يك كيلومتر براي يك وسيله ( كه در آن FHT, F2T, FB, FMC به ترتيب براي وسايل نقليه سبك، اتوبوس، كاميون دو محور و بيش از دو محور استفاده مي‌شود).
P= توزيع نسبي وسايل بر حسب درصد كه قبلاً توضيح داده شده‌اند.
V= سرعت وسايط نقليه به كيلومتر در ساعت
RS = متوسط سربالايي ها در جاده به واحد متر/كيلومتر
Rd= متوسط سرپائيني‌ها در جاده به واحد متر/كيلومتر
GVW= وزن وسايل نقليه به تن
PW= نسبت حجم (قدرت) موتور به وزن وسايل نقليه
بنابراين هزينه كل مصرف سوخت در مسير، با توجه به ساعت اوج و غير اوج در مسير از رابطه زير قابل محاسبه است.
(۲۳)
با فرض اينكه تمام وسايل نقليه، سواري معادل باشند لذا PHT=P2T=0 و تمام محاسبات براي سواري معادل انجام مي‌شوند.
(۲۴)
در الگوي ايجاد شده به وسيله نرم‌افزار اكسل، در مناطق دشت، تپه ماهور و كوهستان فرمول مذكور جداگانه محاسبه شده و مجوع آن براي كل مسير محاسبه مي‌شود.
(۲۵)
كه در آن: = هزينه مصرف سوخت در منطقه دشت (در يك جهت)
= هزينه مصرف سوخت در منطقه تپه ماهور (در يك جهت)
= هزينه مصرف سوخت در منقه كوهستان (در يك جهت)
= هزينه مصرف سوخت براي كل مسير (در يك جهت)
۳-۱-۴٫ الگوي تصادفات ترافيكي
تصادفات ترافيكي باعث آسيب‌هاي اقتصادي بسياري مي‌شوند و بنابراين به عنوان بخشي از هزينه هاي حمل و نقل در نظر گرفته مي‌شوند. يك تصادف ممكن است در هر نقطه‌اي از مسير اتفاق بيفتد.هزينه تصادفات معمولاً با ضرب نرخ تصادفات در ميانگين هزينه سوانح براي هر تصادف به دست مي‌آيد. از آنجايي كه علل سوانح زياد و پيچيده‌اند ايجاد رابطه‌اي بين ساختار مسير و نرخ سوانح كاري مشكل است. بنابراين به دليل فقدان اطلاعات آزمايشي، هزينه‌هاي سوانح معمولاً به راههاي جديد‌الاحداث منحصر مي‌شوند. كاهش در هزينه سوانح به عنوان بخش اعظمي از منافع پروژه‌هاي راهسازي، وارد محاسبات ارزيابي اقتصادي مي‌شود.
با فرض اطلاعات دئقيق مربوط به سوانح و تصادفات در يك جاده، مي‌توان هزينه‌هاي تصادفات آن جاده را در سالهاي آتي به دست آورد.
(۲۶)
(۲۷)
كه در آن:
m1, m2= به ترتيب تعداد كشته شدگان و مجروحين در راه تحت مطالعه بر حسب نفر در سال مبنا
N= تعداد تصادفات راه تحت مطالعه بر حسب فقره
m1A= نرخ كشته شدگان درهر سانحه
m2A= نرخ مجروحين در هر سانحه
بنابرين با فرض اين كه در هر سانحه به طور متوسط ۸/۱ وسيله نقليه درگير باشند. در نظر گرفتن خسارات وارده به جاده، سپرهاي حفاظتي اطراف و يا مستحدثات مجاور در اينجا يك رقم ۱۰ درصدي از هزينه‌هاي پيشين به اين هزينه هاي مذكور اضافه مي‌شود. بنابراين هزينه هر تصادف در سال مبناي محاسبات از رابطه (۲۸) به دست مي‌آيد.
(۲۸)
كه در آن:
m1, m2, N, m1A , m2A مطابق توضيح پيشين هستند
C1= هزينه پرداختي براي هر نفر كشته در اثر تصادف يا ديه مربوطه (ميليون ريال)
C2= هزينه پرداختي براي هر نفر مجروح بر اثر تصادفات (ميليون ريال)
CV= متوسط هزينه وارد بر هر وسيله نقليه در تصادف (ميليون ريال)
CA= هزينه هر تصادف در سال مبناي محاسبات
براي محاسبه هزينه تصادفات راه تحت مطالعه در سالهاي عمر طرح از رابطه (۲۹) خواهيم داشت:
(۲۹)
كه در آن
r1= نرخ رشد سالانه كشته شدگان
r2= نرخ رشد سالانه مجروحين
rV= نرخ رشد سالانه تصادفات
r= نرخ تورم هزينه‌ها
CAt= كل هزينه تصادفات در سال tام طرح
با فرض از رابطه بالا داريم:
(۳۰)

در مورد مقايسه آمار تصادفات در جاده‌ها و آزادراهها اطلاعات دقيقي كسب نشده. بايد توجه شود كه تراز استانداردهاي آزادراه از يك راه بازسازي شده و تعداد تقاطعات حذف شده در صورت احداث يك آزادراه جديد به مراتب كمتر است.
در سراسر دنيا به اين نتيجه رسيده‌اند كه ضريب تصادفات در بزرگراهها ۳۰ تا ۴۰ درصد ضريب ميانگين راههاي هر كشور است. لذا فرض را بر آن مي‌گذاريم كه با احداث آزادراه يا بزرگراه در مقايسه با جاده قديم حدود ۶۵ درصد كاهش در هزينه تصادفات ايجاد و منافع آن در ارزيابي اقتصادي وارد شود. بنابراين منفعت حاصل از كاهش هزينه مذكور به صورت رابطه (۳۱) برآورد مي‌شود.
(۳۱)
كه در آن
BHFt= منفعت حاصل از احداث آزادراه يا بزگر اه در سال tام
Cat= هزينه تصادفات در سال tام
۳-۱-۵٫ الگوي عوارض راهها
چون پرداخت عوارض به طول مسير بستگي داشته و سرعت وسايل تأثيري بر هزينه عوارض ندارد، لذا مي‌توان سود حاصل از كسب عوارض را بر اساس نوع وسايل تعيين كرد. با در نظر گرفتن UHT, U2T, UB, UMC. هزينه‌هاي واحد پرداختي و عوارض به ترتيب براي سواري، اتوبوس، كاميون دو محور و كاميون با بيش از دو محور بر حسب ريال بر كيلومتر را مي‌توان از رابطه سود حاصل از دريافت عوارض در طول مسير براي آزادراه به دست آورد.
يكي از تفاوتهاي ايجاد شده دركسب منافع اين دو طرح، عوارض دريافتي براي آزادراههاست.
(۳۱)

كه در آن:
T(L)= هزينه واحد پرداختي عوارض بر حسب نوع وسيله
P= درصد توزيع وسايل نقليه همانند توضيحات پيشين
بنابراين سود حاصل از دريافت عوارض براي كل مسير، با توجه يه ساعت اوج و غير اوج از رابطه زير به دست مي‌آيد:
(۳۳)
كه در آن:
= سود حاصل از پرداخت عوارض براي كل مسير ( در يك جهت)
ساير متغيرها قبلاً توضيح داده شده‌اند.
۳-۲٫ پارامتر نسبت منفعت به هزينه
تحليل هزينه چرخه عمر (Lcca) يك ابزار اقتصادي مفيد براي انتخاب بين گزينه‌هاي مختلف، جايي كه سود گزينه‌هاي يك پروژه محتمل اساساً يكسان محسوب مي‌شود، هر چند در بسياري از موارد، گزينه هاي مورد توجه يك مؤسسه ممكن است مزاياي يكساني را توليد نكنند.
به عنوان مثال، به هنگام بازسازي يك جاده يك مؤسسه پيمانكار ممكن است كار بازسازي را صرفاً روي جاده احداث شده يا افزودن خطوط عبوري جديد به آن مورد نظر قرار دهد.
تحليل سود ـ هزينه (bca) ابزار اقتصادي مناسبي است براي اينگونه مواردي كه سود چرخه عمر به همراه هزينه‌هاي چرخه عمر مورد توجه قرار دارند.

نتايج حاصله از هر يك از روشهاي ياد شده فوق يكسان بوده و علت ترجيح يك روش بر روش ديگر، فقط از لحاظ راحتي و نشان دادن نتيجه به طريق مورد نظر است.
در هر صورت ارزيابي با استفاده از روش « تفاضل سود و هزينه» به علت فهم و راحتي بيشتر در اين روش كاربرد بيشتري دارد.