مقاله در مورد ارائه مدل ارزیابی فنی ـ اقتصادی احداث و بهره‌برداری از آزادراه‌ها و بزرگراه ها

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

 مقاله در مورد ارائه مدل ارزیابی فنی ـ اقتصادی احداث و بهره‌برداری از آزادراه‌ها و بزرگراه ها دارای ۲۷ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله در مورد ارائه مدل ارزیابی فنی ـ اقتصادی احداث و بهره‌برداری از آزادراه‌ها و بزرگراه ها  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله در مورد ارائه مدل ارزیابی فنی ـ اقتصادی احداث و بهره‌برداری از آزادراه‌ها و بزرگراه ها،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن مقاله در مورد ارائه مدل ارزیابی فنی ـ اقتصادی احداث و بهره‌برداری از آزادراه‌ها و بزرگراه ها :

ارائه مدل ارزیابی فنی ـ اقتصادی احداث و بهره‌برداری از آزادراه‌ها و بزرگراه ها

چکیده
انتخاب بهینه مسیرهای مختلف راهی به ویژه آزادراه‌ها و بزرگراه‌ها که به عنوان شریانهای اصلی از دیدگاه کارشناسان نگریسته می‌شوند و علاوه بر این هزینه‌ های هنگفت ناشی از ساخت پروژه‌های راهسازی، این سؤال پراهمیت را که کدام یک از گزینه‌های آزادراه و یا بزرگراه سازی ۳

اقتصادی ترند، مطرح می‌کنند. در این مقاله به صورت نظری الگویی را اجزای مربوط به زمان سفر، تصادفات، عوارض و مصرف سوخت ارائه خواهد شد. منافع حاصل از احداث و بهره‌برداری از این دو گزینه (آزاد راه و بزرگراه) به صورت جداگانه در مقایسه با جاده دوخط سنجیده می‌شوند و سپس نتایج به دست آمده از تحلیل منفعت به هزینه (CBA)، بهترین گزینه را از نظر اقتصادی تعیین کنید. برای نیل به این هدف، الگوی فوق به کمک نرم افزار اکسل (Excel) تهیه گردیده است ک

ه خروجی‌های آن در قالب یک مثال موردی به طور خلاصه ارائه خواهند شد. بررسی تأخیر در زمان ساخت پروژه‌ها، تغییرات سالیانه رشد ترافیک، تفاوت در هزینه‌های ساخت و مدت اجرای پروژه و نقش آن در اقتصادی بودن طرح از جمله ویژگی‌های این الگوست.
واژه‌های کلیدی: تحلیل سود به هزینه، آزادراه، بزرگراه، توابع هزینه، ارزیابی فنی ـ اقتصادی

۱ مقدمه
شبکه های حمل و نقل، به ویژه حمل و نقل جاده‌ای اتصال دهنده مراکز مختلف بوده و عامل مهم توسعه، تجارت و ارتباط بین کشورهای منطقه و جهان می‌باشند. یک شبکه حمل و نقل جاده‌ای کارآمد می‌باید از مزایای چون ارزانی، روانی، سرعت، امکان رسیدن به موقع و همخوانی با توسعه پایدار برخوردار باشد. گزینه نهایی با توجه به شرایط زمین، توپوگرافی، محدودیت‌های ترافیکی و زیست محیطی انتخاب می‌شود. در صورتی که بتوان ارزش پولی هزینه های مربوط به یک گزینه را تعیین کرد، معیار اصلی در انتخاب آن گزینه می‌تواند اقتصادی بودن باشد. رشد ترافیک همیشه

عامل مهمی در ارتقاء کیفیت راهها بوده است. بهبود کیفیت راهها به ویژه راههای اصلی دو خطه به دو صورت امکان‌پذیر است. در حالت اول توسعه راه اصلی موجود به صورت دو سواره‌رو (جدا کردن خطوط رفت و برگشت) در محورهای شریانی خاص و حالت دوم حفظ راه موجود با شرایط فعلی آن و احداث یک آزادراه جدید حداقل چهارخطه است. این مقاله بر آن است تا الگویی برای انتخاب بهینه یکی از حالت های ذکر شده فوق مبنی بر مشخصات فنی و اقتصادی ارائه کند.

۲ ادبیات موضوع
محدودیت منابع در دسترس ایجاب می‌کند که انسان برای بهره‌برداری از آنها روش مناسبی انتخاب گرده و از امکانات موجود با برنامه‌ریزی صحیح استفاده بهینه نماید. یکی از مهم‌ترین فرایندهای برنامه ریزی، ارزیابی چند گزینه انتخاب شده و سایر گزینه‌های کنار گذاشته می‌شوند. هر چه ارزش ریالی اجرای طرح ها افزایش یابد اهمیت ارزیابی اقتصادی آنها نیز بیشتر می‌شود. بر حسب تحقیقات وینفری، سازمان همکاریهای اقتصادی و توسعه در پاریس OECD و رایت هزینه های اصلی حمل و نقل در طبقه‌بندی‌های مختلف تقسیم می‌شوند که به طور خلاصه در جدول ۱ توضیح داده می‌شود.

جدول ۱ رده‌بندی هزینه‌ راهها
طبقه‌بندی مثال
هزینه برنامه‌ریزی، طراحی و اداری هزینه مشاوره و نظارت
هزینه تعمیرات و عملکرد عملیات خاکی، روسازی و حریم راه
هزینه کاربری هزینه سازه‌ای روسازی، جاروکشی و روشنایی
هزینه عملکرد وسایل سوخت لاستیک، استهلاک وسیله
هزینه زمان سفر وسیله ساعت سفر کرده در واحد زمان

هزینه تصادفات نرخ تصادفات بر واحد هزینه
هزینه محیطی، اجتماعی صدا، آلودگی هوا، خسارت لغزندگی جاده
ارزیابی اقتصادی گزینه‌های مختلف احداث راه همواره برای پروژه‌های مختلف در کشورهای گوناگون اهمیت داشته است. در مطالعه موردی Wisconsin هدف انتخاب چهار گزینه آزادراه، آزادراه ـ بزرگراه نوع ۱ و ۲ و راه چهار خطه مورد ارزیابی قرار گرفت. افزایش سود اقتصادی در این مطالعه شامل کاهش زمان سفر و هزینه‌های حمل و نقل کاهش تصادفات بوده است. در این مطالعه موردی ارزش زمان ۷ دلار در یک ساعت برای وسیله نقلیه شخصی و کاهش تصادفات مبتنی بر مطالعات انجام شده در اداره راههای آمریکا برآورد شده‌اند. نتایج منافع مربوط به خودروها نشان می‌دهند که آزادراه بیشترین منافع را به علت کاهش زمان سفر و کاهش تصادفات درمقایسه با گزینه های دیگر در بر دارد. مقایسه منافع و هزینه ها برای گزینه های مختلف این مطالعه موردی در جدول ۲ انجام شده است.

جدول ۲ مقایسه نتایج ارزیابی اقتصادی گزینه‌های مختلف (میلیون دلار)
حالت (الف) حالت (ب) حالت (پ) حالت (ت)
ارزش فعلی خالص کل ۸۴۶ ۷۳۲ ۷۳۷ ۴۸۱
ارزش فعلی خالص هزینه ها ۵۵۰ ۴۴۷ ۳۳۴ ۲۲۵
نسبت سود به هزینه‌ها ۵/۱ ۶/۱ ۲/۲ ۱/۲
سود خالص ۲۹۶ ۲۸۵ ۴۰۳ ۲۵۶

همان طور که در حدول ۲ دیده می‌شود، حالت (پ) با نسبت سود به هزینه بیشتر در اولویت تصمیم‌گیری قرار می‌گیرد.
یک کار تحقیقاتی در کشور هند برای محاسبه زمان، در راهها انجام شده است. ارزش زمان معمولاً پرهزینه‌ترین عامل در تعیین ارزیابی اقتصادی یک پروژه به شمار می‌آید.
در این کار تحقیقاتی، ارزش زمان برای مسافران و خدمه در دو بخش اقتصادی برای شاغلین و افراد بیکار مورد بررسی قرار گرفته است. ارزش زمان سفر برای یک سواری ۵/۴۱ و برای یک اتوبوس ۹/۵۳۸ روپیه در ساعت در نظر گرفته شده است.

همچنین برای کامیونت و کامیون این مبالغ ۵/۶۷ و ۷۰ روپیه در ساعت محاسبه شده‌اند.
روشهای بسیاری در ارزیابی اقتصادی پروژه های راهسازی در کشورهای مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند، که مهم ترین آنها عبارتند از:
۱ روش سود به هزینه
۲ روش هزینه واقعی
۳ روش ارزیابی چند ضابطه ای
۴ روش خطرپذیری ـ سود
۵ روش ارزیابی اثرات محیطی

برای ارزیابی فنی و اقتصادی احداث و بهره‌برداری از آزادراهها و بزرگراهها توجه به شاخص فنی ـ اقتصادی از اهم موارد بوده و لذا برای بررسی این شاخص که در تصمیم‌گیری نهایی مهم‌ترین عامل است، انتخاب روشی مناسب برای ارزیابی مورد نیاز است. در این مقاله با استفاده از روش سود و هزینه، الگویی برای ارزیابی فنی ـ اقتصادی احداث و بهره‌برداری از آزادراهها و بزرگراهها ارائه شده است.

۳ ساختار الگو
اهدافی که از ساخت پروژه‌های راهسازی انتظار می‌روند و ملاک انتخاب بین گزینه های مختلف هستند، به سه بخش زیر تقسیم می‌شوند.
الف: کمینه بودن هزینه های راهسازی
ب: افزایش مشخصات عملکردی و بهره‌برداری
ج: افزایش نتایج حاصل از سرمایه گذاری اقتصادی
لذا می‌توان نمودار (الگوریتم) نشان داده شده در شکل ۱ را به عنوان اهداف مورد نظر تشکیل داد.

هدف از ارائه این نمودار شناخت هزینه‌های مربوط به اح

داث و بهره‌برداری از دو گزینه آزادراه و بزرگراهسازی و عواید ناشی از ساخت هر کدام است که به صورت کاهش در هزینه‌ها ظاهر می‌شوند. درنهایت انتخاب یکی از دو گزینه به عنوان کریدور برگزیده با توجه به روش BCA امکان‌پذیر خواهد بود.
بنابراین می‌توان به طور کلی ساختار اصلی این نمودار را به صورت نمایش داده شده در شکل ۲ ارائه کرد.

۳-۱ الگوی اقتصادی
هزینه های کلی مربوط به یک گزینه آزادراهی یا بزرگراهی در مقایسه با یک راه دو خطه موجود، با جمع همه اجزاء هزینه های پیشین به دست می‌آیند.
عدد نهایی که به روش سود به هزینه (BCA) نشان داده خواهد شد، اقتصادی‌ترین گزینه را معین می‌کند. همه محاسبات لازم به کمک نرم‌افزار اکسل انجام شده‌اند.
الگوی اقتصادی به کمک نرم‌افزار اکسل به صورت یک الگو رایانه‌ای درآمده است.
پس از وارد شدن اطلاعات ورودی، پردازش اطلاعات در الگوریتم‌های مختلف دنبال می‌شود.
بخش های پردازش شامل الگوی ترافیکی، الگوی زمان سفر، الگوی تصادفات، الگوی مصرف سوخت و الگوی عوارض دریافتی هستند.

۳-۱-۱ الگوی ترافیکی
اولین گام در جهت اندازه‌گیری منافع یک طرح حمل و نقل، برآورد استفاده آتی از آن است یعنی برآورد ترافیک در طول عمر مفید آن. برای برآورد حجم ترافیک در طول عمر مفید یک پروژه راهی، ابتدا می‌باید اطلاعات ترافیک اولیه مربوط به کریدور مورد مطالعه وجود داشته باشند.
به منظور برآورد حجم تردد سالهای آتی راه مورد بررسی که در واقع تعیین کننده لزوم تغییر شرایط موجود راه، عرض و تعداد خطوط عبوری مورد نیاز آن است باید تخمین مناسبی از حجم تردد موجود و متوسط درصد رشد سالیانه ترافیک جاده یاد شده صورت پذیرد.
پس از وارد کردن اطلاعات ترافیکی شامل AADT یا متوسط ترافیک روزانه در جاده دو خطه در سال مبنای ارزیابی و همچنین رشد ترافیک راه در سالهای اتی، محاسبات ترافیکی در بخش محاسباتی انجام خواهند شد.
تعداد وسایل نقلیه به سال افزایش می‌یابد و با پیش‌بینی نرخ رشد سالیانه ترافیک و داشتن مدت زمان عمر راه می توان از فرمول ۱، AADT‌ افزایش یافته در سال طرح را محاسبه کرد:
(۱)
که در آن:
= متوسط ترافیک روزانه در سال اول
= متوسط ترافک روزانه در سال tام

r= نرخ رشد سالیانه ترافیک
t= طول عمر طرح را نمایش می‌دهند.

شکل ۱ اهداف الگوی ارزیابی فنی ـ اقتصادی احداث و بهره‌برداری آزادراه و بزرگراه

الف) تشکیل الگوی ترافیکی
اشتو توصیه می کند که ترافیک به طور جداگانه در دو دوره ساعت اوج و ساعت غیر اوج در نظر گرفته شود و ۱۸ ساعت از شبانه روز در محاسبات اقتصادی وارد شوند. اگر Hp تعدد ساعت اوج در روز باشد، بر طبق فرضیات آشتو در ۳۰۹ روز در سال دوره اوج اتفاق می‌افتد، تعداد کل ساعت اوج (HTP) و تعداد ساعت غیر اوج (HTO) در سال به ترتیب از روابط ۲ و ۳ به دست می‌آیند.
(۲)
(۳)
برای تعیین حجم ساعت اوج، خواهیم داشت:
(۴)

که در آن
= ترافیک ساعت اوج در یک جهت بر حسب
K= درصد AADT که در ساعت اوج روی می‌دهد،
D= توزیع جهتی ترافیک در ساعت اوج در یک جهت
AADT= متوسط ترافیک روزانه.
بر طبق مندرجات ذکر شده، حجم ساعت اوج در جهت مخالف از رابطه ۵ به دست می‌آید.
(۵)
برای دوره غیر اوج، فرض می کنیم که حجم ترافیک در دو جهت یکسان است، و ۵/۰= D، پس حجم ترافیک یک جهت از رابطه ۶ به دست می‌آید.
(۶)
که در این روابط
Q2P= حجم ترافیک ساعت اوج در جهت مخالف و QO= حجم ترافیک ساعت غیر اوج .
اگر توزیع جهتی برای دوره اوج در دسترس باشد، می‌توانیم حجم هر دو جهت را به دست آوریم. به علت نزدیک بودن حجم‌های دو جهت در ساعت غیر اوج و با فرض تساوی Q1P=Q2P=QP در

ساعت اوج، توزیع جهتی ۵/۰ در محاسبات در نظر گرفته می‌شود. حجم ساعت اوج در صبح و عصر با فرض مشابهت به دست می‌آید. پس از محاسبه متوسط ترافیک روزانه در سالهای متوالی عمر طرح و همچنین تبدیل متوسط ترافیک روزانه به ترافیک ساعتی در دو دوره اوج و غیر اوج محاسبات مربوط به پارمتر نرخ جریان را انجام می‌دهیم.

شکل ۲ ساختار نمودار ارزیابی فنی ـ اقتصادی

ب: تعیین نرخ جریان و تبدیل جریان به معادل سواری
هزینه‌های کاربری به طور مستقیم به ساختار مسیر و در سطح بالاتری به پارامتر سرعت متوسط وسایل نقلیه وابسته‌اند. برای مثال هزینه زمان سفر و مصرف سوخت تابعی از این پارمتر است. مدلهای زیادی برای تعیین سرعت متوسط ارائه شده‌اند. سرعت متوسط تابعی از جریان ساعتی ترافیک، توزیع جهتی، درصد وسایل نقلیه سنگین و سیب متوسط جاده است. لذا برای تعیین سرعت متوسط سفر از روابط تعیین سرعت متوسط در آئین‌نامه‌های ظرفیت راهها استفاده شده است.
دلیل استفاده از روابط مربوط به نرخ جریان ایجاد، ارتباط بین تغییرات سرعت در طول مسیر با مشخصات هندسی و شرایط ترافیکی مسیر بوده است. بنابراین نرخ جریان معادل سواری در دو دوره ساعت اوج و ساعت غیر اوج با فرض ۱=fP و ۵/۰=d از روابط زیر به دست می‌آید.
(۷)
(۸)
که در آن:
Q= حجم ساعتی بر حسب که از روابط (۴ تا ۶) به دست می‌آید.
PHF= ضریب ساعت اوج
N= تعداد خطوط عبور
fHV= ضریب تعدیل برای وسایل نقلیه سنگین

ضریب ساعت اوج از ۸/۰ تا ۹۵/۰ تغییر می‌کند. ضرایب ساعت اوج کمتر، از ویژگی های بین شهری است. fHV با استفاده از فرایندی دو مرحله‌ای تعیین می‌شود. معادل سواری کامیون و اتوبوس (ET) برای شرایط ترافیکی جاده تحت مطالعه تعیین می‌شود. اثر وسایل نقلیه سنگین بر جریان ترافیک به ترکیب ترافیک و شرایط شیب بستگی دارد.
(۹)
ج) تعیین سرعت متوسط سفر
در کنار ویژگی‌های مهندسی مسیر مانند قوسها و طول مسیر، هزینه های کاربری و امتداد وابسته به سرعت متوسط سفرند. برای مثال، در تعیین هزینه‌های زمان سفر، سرعت متوسط و طول مسیر مورد نیاز است که در کل تابعی از ویژگی های هندسی مسیرند. سرعت متوسط تابعی از جریان ساعتی ترافیک، توزیع جهتی، درصد وسایل نقلیه سنگین و شیب متوسط جاده است. بنابراین برای تعیین سرعت متوسط سفر از روابط مربوط به تعیین سرعت متوسط در آئین‌نامه ظرفیت راهها استفاده شده است. سرعت متوسط سفر در آزادراهها و بزرگراهها تابعی از سرعت جریان آزاد و نرخ جریان ترافیک است. معادلات مربوط به سرعت متوسط سفر ( ) در آزادراهها را می‌توان مطابق روابط زیر در دو دوره اوج و غیر اوج ارائه کرد.
(۱۰)
(۱۱)
(۱۲)

معادلات مربوط به سرعت سفر ( ) در بزرگراهها از روابط زیر به دست می‌آیند:
(۱۳)

(۱۴)
(۱۵)

(۱۶)
در معادلات فوق = سرعت متوسط سفر
= نرخ جریان معادل سواری
FFS= سرعت جریان آزاد (مایل بر ساعت)

۳-۱-۲ الگوی زمان سفر
ارزیابی فنی و اقتصادی طرح‌های حمل و نقل هنگامی معنای واقعی خود را پیدا می‌کنند که محاسبه زمان و سفر و کاهش اوقات تلف شده استفاده‌کنندگان از طرح در ارزیابی در نظر گرفته شوند. مطالعات اخیر در انگلستان نشان داده‌اند که مسافران ارزش صرفه‌جویی در وقت کاری خود را در حدو دستمزد خود و صرفه‌جویی در زمان فراغت را تقریباً یک سوم آن در نظر می‌گیرند. آشتو در تحقیقات سال ۱۹۹۴ ارزش زمان سفر را برای سواری ها و وسایل نقلیه متوسط حدود ۲۱ و ۲۵ دلار در ساعت در نظر گرفته است.

بنابراین برای در نظر گرفتن ارزش صرفه‌جویی در زمان برای سالهای طول عمر پروژه خواهیم داشت:
(۱۷)
(۱۸)
که در آن:
Ln= طول مسیر (Km)
= سرعت متوسط ساعت اوج (Km/h)
= سرعت متوسط ساعت غیر اوج (Km/h)
Hp= تعداد ساعت اوج (h)
= بردار هزینه (شامل ارزش زمانی وسایل نقلیه مختلف)
P= درصد وسایل نقلیه (که در آن PHT ,P2T ,PB ,PMC به ترتیب درصد وسایل نقلیه سبک، اتوبوس، کامیون دو محور کامیون چند محور هستند.)
QP= تعداد وسایل نقلیه در ساعت اوج در یک جهت (Veh/h)
QOP= تعدا وسایل نقلیه در ساعت غیر اوج در یک جهت (Veh/h)

چون فرض کرده‌این که تمام وسایل نقلیه به معادل سواری تبدیل می‌شوند، بنابراین می‌توان برای ارزش واحدی زمان یا از ارزش زمانی وسیله نقلیه معادل استفاده کرد، یا با توجه به تعداد وسایل نقلیه مختلف مقدار ارزش واحدی زمان را به دست آورد. در الگوی ایجاد شده در نرم‌افزار اکسل، در مناطق دست، تپه ماهور و کوهستان این فرمول جداگانه برای معادل سواری محاسبه شده و مجموع آن برای کل مسیر به دست می‌آید.
(۱۹)
که در آن:
= هزینه زمان سفر در منطقه دشت (در یک جهت)
= هزینه زمان سفر در منطقه تپه ماهور (در یک جهت)
= هزینه زمان سفر در منطقه کوهستانی (در یک جهت)
= هزینه زمان سفر برای کل مسیر (در یک جهت)

علت محاسبه جداگانه این مقادیر، به دلیل تأثیر توپوگرافی مسیر بر حرکت وسایل نقلیه و تأثیر آن در ارزیابی اقتصادی است.

۳-۱-۳ الگوی مصرف سوخت
بر حسب تحقیقات آشتو، Chesher و Harrison و Watanatada، در تحلیل اقتصادی راهها، هزینه‌های بهره‌برداری از وسایل شامل روغن، سوخت و استهلاک وسایل نقلیه است. آشتو ذکر کرده است که مصرف سوخت اصلی‌ترین بخش هزینه‌های بهره‌برداری از وسایل است و در اینجا فقط به آن پرداخت، می‌شود. البته نمودارهای زیادی برای محاسبه هزینه‌های بهره‌برداری از وسایل توسط اشتو ارائه شده‌اند، ولی در الگوی تشکیل شده به وسیله اکسل استفاده از آنها مشکل

است و بنابراین از فرمهای تابعی تخمین زده شده برای مصرف سوخت که تابعی از سرعت و شیب جاده‌اند، استفاده شده است. یکی از مهمترین متغیرهای مؤثر در مصرف سوخت که رابطه مهمی نیز با مصرف سوخت دارد، سرعت متوسط وسایل نقلیه است. تابع مصرف سوخت بر حسب متغیرهای آن، فرم ثابت و مخشصی دارد. تحقیقات زیادی در این زمینه در کشورهای مختلف انجام گردیده‌اند که در این مقاله حالت ایده‌آل‌تر آن برای استفاده در الگو انتخاب شدهاست. توجه شود از آنجایی که هدف، مقایسه بین دو گزینه است و در هر دو حالت از یک فرمول یکسان استفاده

می‌شود، بنابراین خطای محاسبات به صفر می‌رسد. مانند الگوی زمان سفر، مصرف سوخت نیز در دو دوره ساعت اوج و ساعت غیر اوج بر حسب منطقه‌بندی توپوگرافی مسیر محاسبه می‌شود و در نهایت هزینه کلی مصرف سوخت در مسیر، از مجموع این هزینه‌ها به دست می‌آید.
الف) خودرو سواری
(۲۰)

ب) وسایل نقلیه باربری سنگین و اتوبوس
(۲۱)

شیب متوسط مسیر به راحتی از تفاضل تراز نقطه انتهایی و ابتدایی مسیر، تقسیم بر طول مسیر به دست می‌آید. با در نظر گرفتن Ug‌ و Ud که به ترتیب عبارتند از هزینه‌های واحد مصرف بنزین و گازوئیل بر حسب ریال بر لیتر از رابطه زیر می‌توان مصرف سوخت را در مسیر محاسبه کرد.
(۲۲)
که در آن
= هزینه‌ واحد سو خت در یک کیلومتر برای یک وسیله ( که در آن FHT, F2T, FB, FMC به ترتیب برای وسایل نقلیه سبک، اتوبوس، کامیون دو محور و بیش از دو محور استفاده می‌شود).
P= توزیع نسبی وسایل بر حسب درصد که قبلاً توضیح داده شده‌اند.
V= سرعت وسایط نقلیه به کیلومتر در ساعت
RS = متوسط سربالایی ها در جاده به واحد متر/کیلومتر
Rd= متوسط سرپائینی‌ها در جاده به واحد متر/کیلومتر
GVW= وزن وسایل نقلیه به تن
PW= نسبت حجم (قدرت) موتور به وزن وسایل نقلیه

بنابراین هزینه کل مصرف سوخت در مسیر، با توجه به ساعت اوج و غیر اوج در مسیر از رابطه زیر قابل محاسبه است.
(۲۳)

با فرض اینکه تمام وسایل نقلیه، سواری معادل باشند لذا PHT=P2T=0 و تمام محاسبات برای سواری معادل انجام می‌شوند.
(۲۴)
در الگوی ایجاد شده به وسیله نرم‌افزار اکسل، در مناطق دشت، تپه ماهور و کوهستان فرمول مذکور جداگانه محاسبه شده و مجوع آن برای کل مسیر محاسبه می‌شود.
(۲۵)
که در آن:
= هزینه مصرف سوخت در منطقه دشت (در یک جهت)
= هزینه مصرف سوخت در منطقه تپه ماهور (در یک جهت)
= هزینه مصرف سوخت در منقه کوهستان (در یک جهت)
= هزینه مصرف سوخت برای کل مسیر (در یک جهت)

۳-۱-۴ الگوی تصادفات ترافیکی
تصادفات ترافیکی باعث آسیب‌های اقتصادی بسیاری می‌شوند و بنابراین به عنوان بخشی از هزینه های حمل و نقل در نظر گرفته می‌شوند. یک تصادف ممکن است در هر نقطه‌ای از مسیر اتفاق بیفتد.هزینه تصادفات معمولاً با ضرب نرخ تصادفات در میانگین هزینه سوانح برای هر تصادف به دست می‌آید. از آنجایی که علل سوانح زیاد و پیچیده‌اند ایجاد رابطه‌ای بین ساختار مسیر و نرخ سوانح کاری مشکل است. بنابراین به دلیل فقدان اطلاعات آزمایشی، هزینه‌های سوانح معمولاً به راههای جدید‌الاحداث منحصر می‌شوند. کاهش در هزینه سوانح به عنوان بخش اعظمی از منافع پروژه‌های راهسازی، وارد محاسبات ارزیابی اقتصادی می‌شود.
با فرض اطلاعات دئقیق مربوط به سوانح و تصادفات در یک جاده، می‌توان هزینه‌های تصادفات آن جاده را در سالهای آتی به دست آورد.
(۲۶)
(۲۷)
که در آن:
m1, m2= به ترتیب تعداد کشته شدگان و مجروحین در راه تحت مطالعه بر حسب نفر در سال مبنا
N= تعداد تصادفات راه تحت مطالعه بر حسب فقره
m1A= نرخ کشته شدگان درهر سانحه
m2A= نرخ مجروحین در هر سانحه

بنابرین با فرض این که در هر سانحه به طور متوسط ۸/۱ وسیله نقلیه درگیر باشند. در نظر گرفتن خسارات وارده به جاده، سپرهای حفاظتی اطراف و یا مستحدثات مجاور در اینجا یک رقم ۱۰ درصدی از هزینه‌های پیشین به این هزینه های مذکور اضافه می‌شود. بنابراین هزینه هر تصادف در سال مبنای محاسبات از رابطه (۲۸) به دست می‌آید.

(۲۸)
که در آن:
m1, m2, N, m1A , m2A مطابق توضیح پیشین هستند
C1= هزینه پرداختی برای هر نفر کشته در اثر تصادف یا دیه مربوطه (میلیون ریال)
C2= هزینه پرداختی برای هر نفر مجروح بر اثر تصادفات (میلیون ریال)
CV= متوسط هزینه وارد بر هر وسیله نقلیه در تصادف (میلیون ریال)
CA= هزینه هر تصادف در سال مبنای محاسبات
برای محاسبه هزینه تصادفات راه تحت مطالعه در سالهای عمر طرح از رابطه (۲۹) خواهیم داشت:
(۲۹)
که در آن
r1= نرخ رشد سالانه کشته شدگان
r2= نرخ رشد سالانه مجروحین
rV= نرخ رشد سالانه تصادفات
r= نرخ تورم هزینه‌ها
CAt= کل هزینه تصادفات در سال tام طرح
با فرض از رابطه بالا داریم:
(۳۰)

در مورد مقایسه آمار تصادفات در جاده‌ها و آزادراهها اطلاعات دقیقی کسب نشده. باید توجه شود که تراز استانداردهای آزادراه از یک راه بازسازی شده و تعداد تقاطعات حذف شده در صورت احداث یک آزادراه جدید به مراتب کمتر است.
در سراسر دنیا به این نتیجه رسیده‌اند که ضریب تصادفات در بزرگراهها ۳۰ تا ۴۰ درصد ضریب میانگین راههای هر کشور است. لذا فرض را بر آن می‌گذاریم که با احداث آزادراه یا بزرگراه در مقایسه با جاده قدیم حدود ۶۵ درصد کاهش در هزینه تصادفات ایجاد و منافع آن در ارزیابی اقتصادی وارد شود. بنابراین منفعت حاصل از کاهش هزینه مذکور به صورت رابطه (۳۱) برآورد می‌شود.
(۳۱)
که در آن
BHFt= منفعت حاصل از احداث آزادراه یا بزگر اه در سال tام
Cat= هزینه تصادفات در سال tام

۳-۱-۵ الگوی عوارض راهها
چون پرداخت عوارض به طول مسیر بستگی داشته و سرعت وسایل تأثیری بر هزینه عوارض ندارد، لذا می‌توان سود حاصل از کسب عوارض را بر اساس نوع وسایل تعیین کرد. با در نظر گرفتن UHT, U2T, UB, UMC. هزینه‌های واحد پرداختی و عوارض به ترتیب برای سواری، اتوبوس، کامیون دو محور و کامیون با بیش از دو محور بر حسب ریال بر کیلومتر را می‌توان از رابطه سود حاصل از دریافت عوارض در طول مسیر برای آزادراه به دست آورد.
یکی از تفاوتهای ایجاد شده درکسب منافع این دو طرح، عوارض دریافتی برای آزادراههاست.
(۳۱)
که در آن:
T(L)= هزینه واحد پرداختی عوارض بر حسب نوع وسیله
P= درصد توزیع وسایل نقلیه همانند توضیحات پیشین

بنابراین سود حاصل از دریافت عوارض برای کل مسیر، با توجه یه ساعت اوج و غیر اوج از رابطه زیر به دست می‌آید:
(۳۳)
که در آن:
= سود حاصل از پرداخت عوارض برای کل مسیر ( در یک جهت)
سایر متغیرها قبلاً توضیح داده شده‌اند.

۳-۲ پارامتر نسبت منفعت به هزینه
تحلیل هزینه چرخه عمر (Lcca) یک ابزار اقتصادی مفید برای انتخاب بین گزینه‌های مختلف، جایی که سود گزینه‌های یک پروژه محتمل اساساً یکسان محسوب می‌شود، هر چند در بسیاری از موارد، گزینه های مورد توجه یک مؤسسه ممکن است مزایای یکسانی را تولید نکنند.
به عنوان مثال، به هنگام بازسازی یک جاده یک مؤسسه پیمانکار ممکن است کار بازسازی را صرفاً روی جاده احداث شده یا افزودن خطوط عبوری جدید به آن مورد نظر قرار دهد.

تحلیل سود ـ هزینه (bca) ابزار اقتصادی مناسبی است برای اینگونه مواردی که سود چرخه عمر به همراه هزینه‌های چرخه عمر مورد توجه قرار دارند.
نتایج حاصله از هر یک از روشهای یاد شده فوق یکسان بوده و علت ترجیح یک روش بر روش دیگر، فقط از لحاظ راحتی و نشان دادن نتیجه به طریق مورد نظر است.
در هر صورت ارزیابی با استفاده از روش « تفاضل سود و هزینه» به علت فهم و راحتی بیشتر در این روش کاربرد بیشتری دارد.