STUDIUM WYKONALNOŚCI PRZEBUDOWY DROGI POWIATOWEJ 1722C WĄBRZEŹNO KOWALEWO POMORSKIE

FUNDACJA ROZWÓJ UTP ul. ks. A. Kordeckiego 20 85-225 Bydgoszcz Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy im. Jana i Jędrzeja Śniadeckich Wydział Budownictwa i InŜynierii Środowiska KATEDRA BUDOWNICTWA DROGOWEGO al. prof. S. Kaliskiego 7 85-789 Bydgoszcz 11 tel. +48 52 340-84-36, fax 340-84-91 e-mail: zikwb@ utp.edu.pl SPRAWOZDANIE z realizacji pracy nr 150/2007 STUDIUM WYKONALNOŚCI PRZEBUDOWY DROGI POWIATOWEJ 1722C WĄBRZEŹNO KOWALEWO POMORSKIE Autorzy: prof. dr hab. inŝ. Tomasz Szczuraszek dr inŝ. Grzegorz Bebyn dr inŝ. Jacek Chmielewski dr inŝ. Jan Kempa mgr inŝ. Marek Obłój mgr inŝ. Adam Ramza mgr inŝ. Radosław Wosik Bydgoszcz, 2008 1

Spis treści 1. Wprowadzenie... 3 1.1. Podstawa opracowania... 3 1.2. Przedmiot pracy... 3 2. Pomiary natęŝeń ruchu, struktury rodzajowej i kierunkowej ruchu... 5 3. Wyniki pomiarów ruchu... 6 4. Opis stanu istniejącego przebudowywanej drogi... 8 5. Opis koncepcji przebudowy drogi... 10 6. Ocena ekonomiczna przedsięwzięcia inwestycyjnego... 16 Spis załączników Załącznik nr 1 Dokumentacja fotograficzna. Katedra Budownictwa Drogowego. Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy. Bydgoszcz 2008 r. Płyta CD (katalog dokumentacja fotograficzna). Załącznik nr 2 Studium wykonalności przebudowy drogi powiatowej 1722C Wąbrzeźno Kowalewo Pomorskie. Całość opracowania płyta CD. 2

1. Wprowadzenie 1.1. Podstawa opracowania Podstawą opracowania jest umowa nr 150/2007 z dnia 23.05.2007 (wraz z aneksami) zawarta pomiędzy Powiatem Wąbrzeskim (jako Zamawiającym) a Fundacją Rozwój UTP w Bydgoszczy (jako Wykonawcą). 1.2. Przedmiot pracy Przedmiotem niniejszej pracy jest wykonanie Studium Wykonalności z elementami koncepcji drogi powiatowej nr 1722C o długości ok. 15,865 km, która łączy się w Kowalewie Pomorskim z drogą krajową nr 15. Opracowanie powinno zawierać: I. Projekt koncepcyjny przebudowy drogi z uwzględnieniem: wykonania poszerzenia jezdni z 5,0 m do 6,0 m, zwiększenia nośności konstrukcji nawierzchni poprzez: wykonanie profilu z masy bitumicznej na całej szerokości bez ulicy Wolności, wykonania warstwy wiąŝącej z masy bitumicznej o grubości 4,0 cm, wykonania warstwy ścieralnej z masy bitumicznej o grubości 5,0 cm, przebudowy istniejących przepustów pod drogą, wykonania kanalizacji deszczowej w ul. Wolności na odcinku od ulicy Kopernika do ulicy gen. S. Hallera, budowy chodników: po prawej stronie przy ul. Wolności przełoŝenia istniejącej kostki brukowej w ul. Wolności, regulacji poboczy, ustawienia barier energochłonnych w miejscach występowania barier betonowych, przebudowy obiektów inŝynierskich, przebudowy skrzyŝowań, uporządkowania lokalizacji zatok i przystanków autobusowych, budowy lub przebudowy chodników, zastosowania urządzeń ochrony środowiska, wyposaŝenia drogi w niezbędne urządzenia bezpieczeństwa ruchu drogowego i organizacji ruchu. II. Raport ochrony środowiska. 3

III. Studium wykonalności z analizami efektywności ekonomicznej. Ponadto dodatkową umową Wykonawca zobowiązał się do uzupełnienia Studium Wykonalności z elementami koncepcji przebudowy drogi powiatowej nr 1722C Wąbrzeźno Kowalewo Pomorskie o następujące nowe zadania inwestycyjne: przebudowę sieci energetycznej wraz z przyłączami do posesji i oświetlenia ulicznego na ulicy Wolności; budowę chodnika po prawej stronie przy ul. Wolności do ronda nr 3 ok. 700 mb; budowę chodnika od ronda nr 3 do przystanku PKS w miejscowości Czystochleb po prawej stronie poza pasem drogowym ok. 1970 mb; budowę chodnika od skrzyŝowania dróg powiatowych w miejscowości Zieleń do skrzyŝowania z drogą gruntową w miejscowości Pływaczewo po prawej stronie drogi poza pasem drogowym ok. 1660 mb; budowę chodnika w miejscowości Pływaczewo od skrzyŝowania z droga opisaną (jak wyŝej/ do skrzyŝowania z drogą gminna gruntową po prawej stronie (przy byłej zlewni mleka) w pasie drogowym ok. 820 mb. 4

2. Pomiary natęŝeń ruchu, struktury rodzajowej i kierunkowej ruchu W ramach niniejszej pracy wykonano pomiary ruchu drogowego w trzech przekrojach drogi powiatowej nr 1722C, a mianowicie: a) punkt pomiarowy nr 1 Wąbrzeźno, ul. Wolności (na wysokości ul. Hallera), b) punkt pomiarowy nr 2 Zieleń, c) punkt pomiarowy nr 3 Kowalewo Pomorskie, ul. 1 Maja (przed przejazdem kolejowym). Pomiary obejmowały wyznaczenie następujących cech ruchu: natęŝenia ruchu pojazdów, struktury kierunkowej ruchu, struktury rodzajowej potoku pojazdów: o samochody osobowe (SO), o lekkie pojazdy cięŝarowe (dostawcze, SD), o średnie pojazdy cięŝarowe (SCs, w tym średnie i małe autobusy), o cięŝkie pojazdy cięŝarowe (SCc, w tym autobusy przegubowe i pojazdy cięŝarowe z przyczepami), o pojazdy powolne (W, ciągniki rolnicze, samobieŝne maszyny budowlane itp.), o motocykle (M, w tym motorowery), o rowery (R). 5

3. Wyniki pomiarów ruchu Wyniki pomiarów natęŝeń ruchu w punktach pomiarowych 1, 2, 3 zamieszczono na rys. 3.1-3.3. 300 NatęŜenie ruchu [P/h] 250 200 150 100 50 0 N24h = 3 109 P 15 5 5 10 0 35 117 193 190 206 243 244 216 170 246 225 187 178 178 152 145 81 53 15 0,00-1,00 1,00-2,00 2,00-3,00 3,00-4,00 4,00-5,00 5,00-6,00 6,00-7,00 7,00-8,00 8,00-9,00 9,00-10,00 10,00-11,00 11,00-12,00 12,00-13,00 13,00-14,00 14,00-15,00 15,00-16,00 16,00-17,00 17,00-18,00 18,00-19,00 19,00-20,00 20,00-21,00 21,00-22,00 22,00-23,00 23,00-24,00 Godzina Rys. 3.1 Zmienność natęŝenia ruchu w dobie w przekroju punktu pomiarowego - Wąbrzeźno 300 250 N24h = 2 464 P NatęŜenie ruchu [P/h] 200 150 100 50 0 4 4 0 12 8 27 93 153 151 164 192 194 171 135 195 178 148 141 141 120 115 64 42 12 0,00-1,00 1,00-2,00 2,00-3,00 3,00-4,00 4,00-5,00 5,00-6,00 6,00-7,00 7,00-8,00 8,00-9,00 9,00-10,00 10,00-11,00 11,00-12,00 12,00-13,00 13,00-14,00 14,00-15,00 15,00-16,00 16,00-17,00 17,00-18,00 18,00-19,00 19,00-20,00 20,00-21,00 21,00-22,00 22,00-23,00 23,00-24,00 Godzina Rys. 3.2 Zmienność natęŝenia ruchu w dobie w przekroju punktu pomiarowego - Zieleń 6

300 250 N24h = 2 224 P NatęŜenie ruchu [P/h] 200 150 100 50 0 4 4 0 11 7 25 84 138 136 148 174 175 155 122 176 161 133 128 128 109 104 58 38 11 0,00-1,00 1,00-2,00 2,00-3,00 3,00-4,00 4,00-5,00 5,00-6,00 6,00-7,00 7,00-8,00 8,00-9,00 9,00-10,00 10,00-11,00 11,00-12,00 12,00-13,00 13,00-14,00 14,00-15,00 15,00-16,00 16,00-17,00 17,00-18,00 18,00-19,00 19,00-20,00 20,00-21,00 21,00-22,00 22,00-23,00 23,00-24,00 Godzina Rys. 3.3 Zmienność natęŝenia ruchu w dobie w przekroju punktu pomiarowego - Kowalewo-Pomorskie 7

4. Opis stanu istniejącego przebudowywanej drogi Przebieg sytuacyjny drogi powiatowej nr 1722C przedstawiono na rys. 4.1. Początek omawianej drogi powiatowej znajduje się na Placu Jana Pawła II w Wąbrzeźnie, a koniec w Kowalewie Pomorskim, na skrzyŝowaniu z drogą krajową nr 15 (na podstawie informacji uzyskanej z Zarządu Dróg Powiatowych w Wąbrzeźnie). Droga przebiega przez miejscowości: Czystochleb, Zieleń, Pływaczewo i Zapluskowęsy. Pomiędzy miejscowościami, w przewaŝającej mierze, otoczeniem drogi są grunty rolne oraz miejscami leśne. Droga powiatowa nr 1722C [źródło mapy: mapa.szukacz.pl] Rys. 4.1 Przebieg drogi powiatowej 1722C 8

Droga nr 1722C jest dwupasową droga dwukierunkową, o szerokości jezdni ok. 5,0 m. W miejscowości Czystochleb oraz na odcinku od km 6 + 470 do km 6+ 730 znajdują się łuki poziome o promieniach od 45 do 90 m. Ze względu na wartość ich promieni oraz duŝe kąty zwrotu zastosowano ograniczenia prędkości (znak B-33) o wartości limitu 40 km/h. (Uwaga: na potrzeby niniejszej pracy wprowadzono nową kilometrację trasy drogowej; km 0 + 000 przyjęto na przecięciu się osi ul. Wolności z zachodnią krawędzią jezdni ul. Kopernika). Stan nawierzchni na wielu fragmentach drogi, według oceny autorów, odpowiada klasie C zgodnie z Systemem Oceny Stanu Nawierzchni (Generalna Dyrekcja Dróg Publicznych, Biuro Studiów Sieci Drogowej, Warszawa, luty 2002), a więc jest niezadowalający, wymagane jest zaplanowanie remontu. Obszerną dokumentację fotograficzną drogi zamieszczono na załączonej do opracowania płycie CD. Odwodnienie drogi realizowane jest przez trapezowe rowy przydroŝne, w niektórych miejscach wynikających z uwarunkowań terenowych połączone są przepustami pod drogą. Stan techniczny wszystkich przepustów oceniono jako zły i wymagający ich wymiany. Droga przecina w km 6 + 030 dwutorowe torowisko kolejowe oraz w km 15 + 610 jednotorowe torowisko kolejowe. Przejazdy kolejowe nie mają zapór, są wyposaŝone w krzyŝe św. Andrzeja oraz sygnalizatory do nadawania czerwonych sygnałów. Nawierzchnia przejazdów to płyty typu CBP. W miejscowości Kowalewo Pomorskie pod drogą, prostopadle do jej osi (wzdłuŝ torów), ułoŝone są kolektory o średnicy 40,0 cm odprowadzające wody opadowe. Istniejące przystanki transportu zbiorowego, nie są wyposaŝone w zatoki. Na wielu odcinkach drogi (w pasie drogowym) po obu jej stronach rosną drzewa i krzewy. 9

5. Opis koncepcji przebudowy drogi W koncepcji przebudowy drogi przyjęto następujące załoŝenia: klasa drogi: Z - zbiorcza, prędkość projektowa 60 km/h, szerokość jezdni na odcinkach prostoliniowych 6,0 m, na krzywoliniowych 6,0 m + poszerzenie wynikające z wartości zastosowanego promienia, szerokość pobocza 1,0 m, szerokość chodnika w przypadku trasowania przy jezdni 2,0 m, poza pasem drogowym 1,5 m, kategoria ruchu KR 3. Wszystkie parametry geometryczne i techniczno-eksploatacyjne projektowanej obwodnicy przyjęto na podstawie przepisów zawartych w Dz. U. nr 43 z 14. maja 1999 r. (poz. 430 Rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 2 marca 1999 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać drogi publiczne i ich usytuowanie). Dodatkowymi materiałami, które brano równieŝ pod uwagę przy opracowywaniu koncepcji przebudowy były: a) Dokumentacja geotechniczna podłoŝa gruntowego i konstrukcji istniejącej nawierzchni. Obiekt: Droga powiatowa Kowalewo Pomorskie Wąbrzeźno. Bydgoszcz 2008, (patrz Część IV), b) Dokumentacja fotograficzna stanu istniejącego terenu, po którym będzie trasowana droga (patrz załącznik nr 1) oraz materiały robocze z bezpośrednich wizji terenowych,. c) Studium wykonalności projektu pn. Opracowanie koncepcji przebudowy drogi powiatowej nr 1722C Wąbrzeźno + Kowalewo Pomorskie ocena uwarunkowań środowiskowych (patrz Część II). Plan sytuacyjny przebudowywanej drogi przedstawiono na rys. 1 18 (zał. 1, część III). Łączna długość przebudowywanej drogi wynosi 15,865 km. Na rysunkach tych zaznaczono podstawowe parametry krzywoliniowych odcinków drogi w planie, tj.: R promień łuku kołowego [m], A parametr klotoidy [m], 10

oraz zaznaczono punkty główne tych odcinków przyjmując następujące oznaczenia: PKP początek krzywej przejściowej, KKP koniec krzywej przejściowej, PŁK początek łuku kołowego, Załom środek łuku kołowego, KŁK koniec łuku kołowego, i podając ich pikietaŝ. Odpowiednimi kolorami zaznaczono nawierzchnię jezdni, pobocza, chodniki, wjazdy z rozróŝnieniem rodzaju zastosowanej nawierzchni: asfaltobeton lub kostka betonowa, wybrukowania (tzw. podwójne prawoskrętny ) na naroŝnikach niektórych skrzyŝowań, zatoki autobusowe, zbiornik odparowywujący oraz zieleń. Dodatkowo oznaczono jako tłuczeń szerokość pasa przylegającego do nawierzchni jezdni pełniącego funkcję tzw. rowu francuskiego lub drenu francuskiego. Od niego odchodzą sączki poprzeczne zbudowane z materiału o dobrych właściwościach wodoprzepuszczalnych. Zadaniem tego rozwiązania jest odprowadzenie wód opadowych z nawierzchni do najbliŝszych rowów. Rozwiązanie takie zastosowano ze względów ograniczeń terenowych. Ze względu na skalę rysunku niemoŝliwe było zaznaczenie projektowanego poszerzenia jezdni. Jest jednak ono widoczne w wersji elektronicznej na dołączonej płycie CD. Przeprojektowano równieŝ skrzyŝowanie drogi powiatowej 1722C z drogą gminną prowadzącą ruch do miejscowości Młynik, połoŝone w km 1 + 086. Obecne skrzyŝowanie typu zwykłego przeprojektowano na skanalizowane z tzw. wyspą kroplą na drodze podporządkowanej. Przyjęte, w niniejszym opracowaniu, podatne konstrukcje nawierzchni jezdni odpowiadają kategorii ruchu trzeciej (KR3), przy załoŝeniu, Ŝe najpierw zastosowano odpowiednie zabiegi technologiczne, aby podłoŝe było niewysadzionowe i charakteryzowało się nośnością G1. Przekroje konstrukcyjne zamieszczono na rys. 19 22 (część III, zał. 2). NaleŜy jednak zaznaczyć, Ŝe przedstawione rozwiązania projektowanej przebudowy w planie sytuacyjnym oraz konstrukcje nawierzchni jezdni są wstępnymi propozycjami, których głównym celem było wykazanie realności ich zastosowania w danych uwarunkowaniach (warunki terenowe, zabudowa mieszkaniowa, itp.). Na etapie projektu budowlanego i wykonawczego niezbędne będzie przeprowadzenie prac projektowych, w wyniku których nastąpi optymalizacja tych rozwiązań. Na przykład, dopiero po uzyskaniu szczegółowych wyników badań geotechnicznych (mniejsze odległości pomiędzy otworami geotechnicznymi 11

oraz większa ich głębokość) moŝliwa będzie optymalizacja przebiegu niwelety w aspekcie robót ziemnych. Zatoki autobusowe Zgodnie z Dz. U. nr 43 (poz. 430 z dnia 2 marca 1999r.) na dwupasowej drodze dwukierunkowej klasy Z, gdy przewiduje się zbiorową komunikacje autobusową i natęŝenie miarodajne ruchu wynosi co najmniej 400 P/h, powinny być wykonane zatoki autobusowe. Zgodnie z powyŝszym na projektowym odcinku drogi nie trzeba projektować zatok autobusowych. W niniejszym opracowaniu przyjęto jednak zasadę, Ŝe w miejscach niewymagających znacznych nakładów finansowych i gdzie wymiana potencjalnego ruchu pasaŝerskiego na przystankach nie będzie sporadyczna zaprojektowano zatoki autobusowe. Proponuje się budowę zatok autobusowych w następujących kilometrach: 3 + 700 obustronne zatoki autobusowe (miejscowość Czystochleb), 6 + 200 obustronne zatoki autobusowe, 10 + 800 obustronne zatoki autobusowe (miejscowość Pływaczewo), 12 + 250 obustronne zatoki autobusowe. Pozostałe przystanki autobusowe nie mają zatok autobusowych, a zlokalizowane są w km: 2 + 000 7 +760. Przejazdy kolejowe Ze względu na zły stan istniejących płyt CBP na przejazdach kolejowych konieczna jest ich wymiana w km 6 + 030 dwutorowe torowisko kolejowe 18 płyt oraz dodanie 6 nowych płyt ze względu na poszerzenie drogi, a w km 15 + 610 jednotorowe torowisko kolejowe wymiana 9 płyt oraz dodanie 3 nowych płyt ze względu na poszerzenie drogi. Odwodnienie drogi Na ulicy Wolności projektuje się odwodnienie za pomocą kanalizacji deszczowej (patrz rys. 5.1 rys. 5.2. Na pozostałym odcinku drogi wody opadowe zostaną przejęte przez rowy przydroŝne (odparowywujące) o kształcie trapezowym. W km ~ 11+130 projektuje się zbiornik odporowywujący o powierzchni ok 110 m 2. W pikietaŝu wyszczególnionym w tablicy 5.1 projektuje się wymianę istniejących przepustów na nowe o średnicy 60,0 cm, z wyjątkiem wymienianych przepustów przy przejeździe 12

kolejowym w km 15+610, które projektuje się średnicy 40,0 cm (dwa przepusty rurowe zlokalizowane wzdłuŝ torów, pod nawierzchnią drogi). PikietaŜ i podstawowe dane projektowanych przepustów Lp. PikietaŜ Długość Liczba przepustu [m] ścianek czołowych [szt.] Uwagi 1 15+610 10,38 0 przejazd 2 15+610 10,38 0 kolejowy 3 15+052 11,14 2 pod drogą 4 14+170 13,86 2 pod drogą 5 13+937 13,65 2 pod drogą 6 13+625 13,92 2 pod drogą 7 13+022 12,20 2 pod drogą 8 12+760 16,21 2 pod drogą 9 12+270 57,47 2 zatoka autobusowa 10 12+005 11,00 2 pod drogą 11 11+160 13,48 2 pod drogą 12 7+895 15,13 2 pod drogą 13 7+077 16,07 2 pod drogą 14 6+230 46,97 2 zatoka autobusowa 15 3+666 11,26 2 pod drogą 16 3+608 12,77 2 pod drogą 17 3+380 12,58 2 pod drogą 18 3+347 10,64 2 pod drogą 19 2+410 13,25 2 pod drogą 20 2+410 2,74 2 pod chodnikiem 21 2+240 10,29 2 pod drogą 22 2+068 17,86 2 pod drogą 23 1+040 18,14 2 pod drogą SUMA 371,39 42 Tablica 5.1. Natomiast pod zjazdami gospodarczymi (indywidualne zjazdy) projektuje się przepusty o średnicy 40,0 cm. Lokalizację tych przepustów zamieszczono na rys. 5.1 5.18, a ogólne zestawienie, niezbędnych danych do kosztorysu, zamieszczono w tablicy 5.2. Tablica 5.2. Podstawowe dane projektowanych przepustów pod zjazdami gospodarczymi Liczba ścianek czołowych Przepusty [szt.] Długość [m] Łącznie [m] [szt.] 13

60 6,00 360,00 120 6 7,00 42,00 12 1 8,00 8,00 2 1 10,00 10,00 2 1 11,00 11,00 2 SUMA 431,00 138 Bariery ochronne i ścianki czołowe W miejscach, w których gdyby doszło do niezamierzonego zjazdu z pojazdu z drogi, a otocznie drogi przyczyniłoby się do zwiększenia cięŝkości potencjalnego zdarzenia drogowego zaprojektowano bariery energochłonne. PikietaŜ początku i końca barier oraz ich długości, jak równieŝ lokalizację względem krawędzi jezdni zamieszczono w tablicy 5.3. W tej samej tablicy zamieszczono analogiczne dane, ale dotyczące projektowanych ścianek oporowych. Zastosowanie tych ostatnich wynika z konieczności zachowania stateczności korpusu drogowego ze względów ukształtowania terenu. PikietaŜ i lokalizacja barier energochłonnych oraz ścianek oporowych Tablica 5.3. Lp. PikietaŜ PikietaŜ początkowy końcowy Długość [m] strona drogi uwagi 1 1+010 1+130 120 prawa bariera energochłonna 2 1+961 1+993 32 prawa ścianka oporowa 3 2+024 2+174 150 lewa bariera energochłonna 4 2+470 2+510 40 prawa ścianka oporowa 5 3+315 3+360 45 prawa ścianka oporowa 6 3+420 3+522 102 prawa ścianka oporowa 7 5+450 5+563 113 lewa bariera energochłonna 8 5+708 5+796 88 prawa bariera energochłonna 9 6+014 6+050 36 prawa bariera energochłonna 10 6+016 6+050 34 lewa bariera energochłonna 11 7+063 7+093 30 lewa i prawa bariera energochłonna 12 9+887 9+972 85 prawa ścianka oporowa 13 11+993 12+014 21 lewa i prawa bariera energochłonna Łuki w planie drogi Na odcinku od km 6 + 470 do km 6+ 730, teren zabudowany, znajdują się łuki w planie drogi o promieniach od 45 do 90 m. Ze względu na wartość ich promieni oraz duŝe kąty zwrotu podtrzymano zastosowanie istniejących ograniczeń prędkości (znak B-33) o wartości limitu 40 km/h. Przebudowa tego odcinka drogi, tzn. wyniesienie trasy poza obszar miejscowości 14

Czystochleb, wymagałaby zaangaŝowania znacznych środków finansowych. Natomiast łuki w planie drogi zlokalizowane od km 6 + 462 do km 6 + 735 zostały przebudowane (zmieniono ich parametry geometryczne). Inne elementy przebudowy drogi Zgodnie z dodatkową umową w niniejszym projekcie uwzględniono: a) Przebudowę sieci energetycznej wraz z przyłączami do posesji i oświetlenia ulicznego na ulicy Wolności, b) Budowę chodnika po prawej stronie przy ul. Wolności do ronda nr 3, od ronda nr 3 do przystanku PKS w miejscowości Czystochleb, od skrzyŝowania dróg powiatowych w miejscowości Zieleń do skrzyŝowania z drogą gruntową w miejscowości Pływaczewo poza pasem drogowym, w miejscowości Pływaczewo od skrzyŝowania z drogą gruntową do skrzyŝowania z drogą gminna gruntową (przy byłej zlewni mleka) w pasie drogowym. Zakres powyŝszych prac został uwzględniony w szacunkowych kosztach inwestycji (rozdział 6 tabela 6.1). 15

6. Ocena ekonomiczna przedsięwzięcia inwestycyjnego Analiza ekonomiczna przedsięwzięcia inwestycyjnego została przeprowadzona w oparciu o Instrukcję oceny efektywności ekonomicznej przedsięwzięć drogowych i mostowych dla dróg powiatowych wydanej przez Instytut Badawczy Dróg I Mostów - Warszawa, luty 2008. Schemat przeprowadzonej analizy efektywności ekonomicznej inwestycji drogowych i mostowych przedstawiono na rysunku 6.1. Analizę tę wykonano obliczając oddzielnie koszty dla kaŝdego elementu sieci, a następnie obliczając koszty zbiorcze. źródło: [Instrukcja oceny efektywności ekonomicznej przedsięwzięć drogowych i mostowych dla dróg powiatowych wydana przez Instytut Badawczy Dróg I Mostów - Warszawa, luty 2008] Rys. 6.1. Schemat obliczeń efektywności ekonomicznej inwestycji drogowych i mostowych 16

Szacunkowe koszty inwestycji Szacunkowe koszty planowanej inwestycji, w zaleŝności od rozwaŝanego, wariantu wyznaczono na podstawie cen zawartych w Serwisie informacji cenowych budownictwa (Orgbud Serwis) oraz doświadczenia autorów i przedstawiono je w tabeli 6.1. Tabela 6.1 Szacunkowe koszty inwestycji [zł] Lp. Wyszczególnienie Wartość 1 ROBOTY PRZYGOTOWAWCZE 2 ROBOTY ROZBIÓRKOWE 60 407,86 2 129 299,32 3 ROBOTY ZIEMNE 3 612 201,51 PODBUDOWY, NAWIERZCHNIE ULIC 4 WJAZDÓW I CHODNIKÓW, KRAWĘśNIKI 12 521 542,67 5 ROBOTY WYKOŃCZENIOWE 957 588,37 ODWODNIENIE I KANALIZACJA UL. 6 WOLNOŚCI 704 795,91 7 PRZEPUSTY 8 OZNAKOWANIE 9 ZATOKI AUTOBUSOWE 10 PRZEJAZDY KOLEJOWE 11 WYKUPY 12 OŚWIETLENIE UL. WOLNOŚCI 13 INNE 14 PROJEKT 255 855,15 1 586 397,54 177 872,16 75 000,00 63 282,00 2 240 820,00 2 549 227,46 1 257 212,12 15 ŁĄCZNIE (NETTO) 28 191 502,06 16 VAT (22%) 6 202 130,45 17 SUMA: 34 393 632,50 17

Koszty eksploatacji pojazdów Podstawą obliczania kosztów eksploatacji pojazdów są: - przebiegi pojazdów według pięciu kategorii pojazdów: samochody osobowe - SO, samochody dostawcze - SD, samochody cięŝarowe bez przyczep - SCb, samochody cięŝarowe z przyczepami - SCp, autobusy - A, - prędkości podróŝy samochodów samochodowych V pdr zaleŝne od ukształtowania terenu, cech dróg i natęŝenia ruchu, wyraŝone w km/h, - wskaźniki jednostkowych kosztów eksploatacji kaŝdej kategorii pojazdów, przypisane odpowiednim prędkościom podróŝy, wyraŝone w PLN/poj.km. Prędkości podróŝy dla dróg zamiejskich określa się dla następujących grup pojazdów samochodowych: a) samochody osobowe i samochody dostawcze, b) samochody cięŝarowe bez przyczep, samochody cięŝarowe z przyczepami i autobusy. Prędkość podróŝy dla wszystkich typów dróg i przekrojów poprzecznych uzaleŝnione są od następujących parametrów: wielkości ruchu pojazdów lekkich, do których zalicza się samochody osobowe i samochody dostawcze, wielkości ruchu pojazdów cięŝkich, do których zalicza się samochody cięŝarowe bez przyczep, samochody cięŝarowe z przyczepami oraz autobusy, średniego spadku podłuŝnego na odcinku drogi w procentach, krętości drogi wyraŝonej w gradach na kilometr drogi. Do określenia prędkości podróŝy samochodów osobowych [SO] i dostawczych [SD] na drogach zamiejskich naleŝy obliczyć pomocnicze godzinowe natęŝenie ruchu N1 według wzoru: N1 = 0,5 [SO + SD +2 (SCb+ SCp+ A)] k gdzie: N1 - pomocnicze godzinowe natęŝenie ruchu w [poj./godz], SO - średni dobowy ruch samochodów osobowych w [poj./dobę], 18

SD - średni dobowy ruch samochodów dostawczych w [poj./dobę], SCb - średni dobowy ruch samochodów cięŝarowych bez przyczep w poj./dobę], SCp - średni dobowy ruch samochodów cięŝarowych z przyczepami w poj./dobę], A - średni dobowy ruch autobusów w [poj./dobę], k - współczynnik przeliczeniowy na ruch godzinowy. Do określenia prędkości podróŝy samochodów cięŝarowych bez przyczep [SCb], samochodów cięŝarowych z przyczepami [SCp] i autobusów [A] na drogach zamiejskich naleŝy obliczyć pomocnicze godzinowe natęŝenie ruchu N2 według wzoru: N2 = 0,5 (SCb + SCp + A) k gdzie: N2 - pomocnicze godzinowe natęŝenie ruchu w [poj./godz], SCb - średni dobowy ruch samochodów cięŝarowych bez przyczep w [poj./dobę], SCb - średni dobowy ruch samochodów cięŝarowych z przyczepami w [poj./dobę], A - średni dobowy ruch autobusów w [poj./dobę], Na drogach (ulicach) miejskich naleŝy obliczyć jedną prędkość podróŝy taką samą dla wszystkich kategorii pojazdów samochodowych. Wskaźniki jednostkowych kosztów eksploatacji pojazdów podają koszt w PLN na 1 poj.km pojazdu rzeczywistego, tj. osobno samochodu osobowego, samochodu dostawczego, pojazdu cięŝarowego bez przyczepy, pojazdu cięŝarowego z przyczepą i autobusu. Są to wskaźniki scalone, obliczone na podstawie kosztów zmiennych eksploatacji (zuŝycie paliw) i kosztów stałych (zuŝycia olejów, smarów, części pojazdu, płac kierowców zawodowych, ubezpieczeń, kosztów ogólnych itp.). Koszty te naleŝy wyrazić w obowiązujących cenach roku opracowania analiz. Przyjmuje się je jako ceny stałe w całym badanym okresie analizy. MnoŜąc zgodnie z poniŝszym wzorem roczne przebiegi pojazdów kaŝdego ich rodzaju dla kaŝdego kolejnego roku eksploatacji drogi w obu wariantach W0 (wariant bez robót inwestycyjnych lub modernizacyjnych) i WI (wariant inwestycyjny) przez jednostkowe koszty eksploatacji, otrzymuje się strumienie kosztów eksploatacji w okresie analizy dla kaŝdej kategorii pojazdów, a następnie sumuje się je dla całego potoku pojazdów łącznie, w kaŝdym wariancie: 19

K e = L 5 j= 1 k e j (V pdr j, T,S) 365 SDR j gdzie: K e - roczne koszty eksploatacji pojazdów samochodowych [PLN], k e,j (V pdr j,t,s) - jednostkowe koszty eksploatacji grupy pojazdów samochodowych j w funkcji prędkości podróŝy V pdr j, ukształtowania terenu T i stanu technicznego nawierzchni S [PLN/km], SDR j - średnioroczne dobowe natęŝenie ruchu grupy pojazdów j [poj/dobę], L - długość odcinka drogi [km]. Jednostkowe koszty eksploatacji pojazdów samochodowych wyznacza się na podstawie danych techniczno-ruchowych odcinka drogi: - rodzaj pojazdu (SO, SD, SCb, SCp, A), - ukształtowanie terenu (płaski, falisty, górski), - stan techniczny nawierzchni według SOSN (A, B, C, D), - prędkość podróŝy pojazdu samochodowego. Koszty czasu w przewozach pasaŝerskich Sumaryczne koszty czasu w wariantach oblicza się mnoŝąc w kaŝdym kolejnym roku analizy roczne przebiegi samochodów osobowych i autobusów na analizowanym odcinku drogi przez jednostkowe koszty czasu przypadające na dany rodzaj pojazdu. Koszty czasu w przewozach pasaŝerskich oblicza się według wzoru: 2 kc wz j Kc = L 365 SDR j= 1 Vpdr j gdzie: K c - roczne koszty w przewozach pasaŝerskich [PLN], k c - jednostkowy koszt czasu pasaŝera samochodu osobowego i autobusu, [PLN/godz], w zj - wskaźnik zapełnienia pojazdu j [samochód osobowy=1,5 osoby/p, autobus=12 osób/p], V pdr j - prędkość podróŝy pojazdu j [km/godz], SDR j - średnio dobowe natęŝenia ruchu w roku grupy pojazdów j [P/dobę], L - długość odcinka drogi [km]. j 20

Koszty czasu w przewozach towarowych Sumaryczne koszty czasu w wariantach oblicza się mnoŝąc w kaŝdym kolejnym roku analizy roczne przebiegi samochodów dostawczych, samochodów cięŝarowych bez przyczep i samochodów cięŝarowych z przyczepami na analizowanym odcinku drogi przez jednostkowe koszty czasu przypadające na dany rodzaj pojazdu. Koszty czasu w przewozach towarowych oblicza się według wzoru: K ck = L 3 k V ck j= 1 pdr j 365 SDR j gdzie: K ck - roczne koszty czasu w przewozach towarowych [PLN], k ck - jednostkowy koszt czasu w transporcie towarowym pojazdów cięŝarowych [PLN/godz], V pdr j - prędkość podróŝy pojazdu j [km/godz], SDRj - średnioroczne dobowe natęŝenia ruchu grupy pojazdu j [poj/dobę], L - długość odcinka drogi [km]. Koszty wypadków drogowych Podstawę oszacowania kosztów wypadków stanowią: stwierdzone liczby wypadków na drodze w stanie istniejącym, ze statystyk policyjnych ostatnich co najmniej trzech lat, jednostkowe koszty wypadków w PLN na jeden wypadek. Jednostkowe koszty wypadku uwzględniają straty materialne oraz straty wynikające z uszkodzeń ciała i śmierci ofiar wypadków. Na jednostkowe koszty wypadków składają się: straty wynikające ze śmierci ofiar wypadków, obejmujące: - szacunkową średnią stratę Produktu Krajowego Brutto (pomniejszonego o spoŝycie), - średni koszt leczenia, - średni koszt pogrzebu, 21

- średnie odszkodowanie za zabitego (łącznie z wypłatami z dobrowolnych ubezpieczeń), straty wynikające z uszkodzeń ciała rannych w wypadkach drogowych, na które składają się: - wypadek cięŝki z trwałym kalectwem, - wypadek średni, - wypadek lekki, obejmujące: - szacunkową średnią stratę Produktu Krajowego Brutto, - średni koszt leczenia i rehabilitacji, szacunkowe koszty materialne przypadające na jeden wypadek, szacunkowe koszty operacyjne. Jednostkowe koszty wypadków wprowadzono jako zmienne w okresie analizy przy załoŝonym rocznym wzroście Produktu Krajowego Brutto. Dla kaŝdego wariantu W0 i WI ustala się prognozowane liczby wypadków w okresie analizy. Prognozowane liczby wypadków w kaŝdym kolejnym roku mnoŝy się przez odpowiedni jednostkowy koszt wypadku w obszarze zabudowanym lub niezabudowanym w Polsce i otrzymuje się strumienie kosztów wypadków w obu wariantach. Koszty wypadków drogowych oblicza się na podstawie zarejestrowanej i prognozowanej liczby wypadków na analizowanym odcinku drogi obliczonych za pomocą odpowiednich wskaźników przeliczeniowych, uwzględniających róŝne warunki drogowo-ruchowe za pomocą wzoru: gdzie: K w = L w w a k w 365 5 j= 1 SDR j 1000000 K w - roczne koszty wypadków [PLN], k w - jednostkowy koszt wypadku [PLN na wypadek], w wa - wskaźnik ryzyka wypadków zaleŝnie od warunków drogowo-ruchowych a [liczba wypadków/1 000 000 poj.km], SDR j - średnioroczne dobowe natęŝenia ruchu grupy pojazdów j [P/dobę], L - długość odcinka drogi [km]. 22

Wypadki prognozuje się zaleŝnie od natęŝenia ruchu (w pojazdach rzeczywistych) i rodzaju drogi w kaŝdym roku analizowanego okresu. Koszty emisji toksycznych składników spalin Koszty uciąŝliwości dla środowiska drogowego obejmują tylko koszty emisji toksycznych składników spalin, ponoszone przez otoczenie drogi. Jednostkowe koszty emisji toksycznych składników spalin powiązano ze zuŝyciem paliwa przez poszczególne pojazdy w funkcji: prędkości, ukształtowania terenu i stanu technicznego nawierzchni (czynniki bezpośrednio związane ze zuŝyciem paliwa). Jednostkowe koszty emisji toksycznych składników spalin obliczono w zaleŝności od rodzaju silnika napędzającego pojazd (z zapłonem iskrowym i z samoczynnym). Przebiegi pojazdów, przyjęte w prognozowaniu ruchu, i przebiegi pojazdów w kaŝdym roku badanego okresu analizy według rodzaju pojazdów, w obu wariantach, mnoŝy się przez odpowiedni koszt jednostkowy. Powstają w ten sposób strumienie kosztów uciąŝliwości toksycznych spalin dla otoczenia drogi. Koszty emisji toksycznych składników spalin oblicza się za pomocą wzoru: gdzie: K s = L 5 j= 1 k s j (V pdr j ) 365 SDR K s - roczne koszty emisji toksycznych składników spalin [PLN], k s j (V pdr j ) - jednostkowe koszty emisji toksycznych składników spalin przez pojazd samochodowy j w funkcji prędkości podróŝy Vpdr j [PLN/1000 km], SDR j - średnioroczne dobowe natęŝenia ruchu pojazdów samochodowych j [poj/dobę], L - długość odcinka drogi [km]. j Koszty uŝytkowników i środowiska Roczne koszty uŝytkowników i środowiska oblicza się jako sumę poszczególnych rocznych kosztów: eksploatacji pojazdów samochodowych, czasu w przewozach pasaŝerskich, czasu w przewozach towarowych, wypadków drogowych, 23

emisji toksycznych składników spalin, dla kaŝdego wariantu osobno: W0 - bezinwestycyjnego i WI inwestycyjnego, czyli: oraz [WO] [WO] [WO] [ WO] [WO] [WO] B = b + b + b + b + b u e c [WI] [WI] [WI] [ WI] [WI] [WI] B = b + b + b + b + b u e c z z w w s s gdzie: B u - roczne koszty uŝytkowników i środowiska [PLN], b e - roczne koszty eksploatacji pojazdów samochodowych [PLN], b c - roczne koszty czasu w przewozach pasaŝerskich [PLN], b z - roczne koszty czasu w przewozach towarowych[pln], b w - roczne koszty wypadków drogowych [PLN], b s - roczne koszty emisji toksycznych składników spalin [PLN]. Zastosowanie omawianej metody obliczeń efektywności ekonomicznej wymagało podziału rozwaŝanego fragmentu układu sieci drogowej na odcinki jednorodne, a więc na takie, które wartości parametrów geometrycznych i technicznych są do siebie zbliŝone (w warunkach ruchu nie występują istotne róŝnice). Wyznaczenie wartości zasadniczych mierników oceny efektywności ekonomicznej planowanych przedsięwzięć drogowych, jakimi są: ekonomiczna wartość bieŝąca netto lub inaczej nazywaną zdyskontowaną wartość netto (ENPV), wskaźnik korzyści koszty (BCR), ekonomiczna wewnętrzna stopa zwrotu (EIRR), wymagało przeprowadzenia wielu szczegółowych obliczeń, według powyŝej przedstawionych wzorów. Ze względów edytorskich w Części I (Studium wykonalności) przedstawiono jedynie końcowe wyniki obliczeń przeprowadzonych analiz ekonomicznych. Wartość ENPV stanowią zdyskontowane oszczędności uzyskane w wyniku realizacji inwestycji, po zmniejszeniu ich o zdyskontowane nakłady inwestycyjne i remontowoutrzymaniowe dróg netto. JeŜeli ENPV danego projektu inwestycyjnego jest dodatnie, to 24

projekt jest efektywny, gdyŝ oznacza to, Ŝe zdyskontowane oszczędności przewyŝszają zdyskontowane koszty netto, a przy ENPV=0 oszczędności są równe kosztom. Innym miernikiem efektywności ekonomicznej inwestycji jest wskaźnik BCR, wyraŝający stosunek korzyści (zmniejszenie kosztów eksploatacji pojazdów, zmniejszenie kosztów wynikających ze strat czasu kierowców i pasaŝerów, zmniejszenie kosztów wypadków drogowych, zmniejszenie kosztów emisji spalin) do kosztów budowy i utrzymania inwestycji. Inwestycja jest efektywna przy załoŝonej stopie dyskontowej r, jeŝeli BCR =>1. Określenie ekonomicznej wewnętrznej stopy zwrotu EIRR jest równieŝ miernikiem efektywności ekonomicznej inwestycji przy wyznaczeniu z góry minimalnej granicznej stopy zysku. Projekt inwestycyjny moŝna zaakceptować, gdy EIRR>RRR, gdzie RRR jest graniczną minimalną stopą zysku przyjętą jako zewnętrznie ustaloną, tzw. poŝądaną stopą zwrotu. Wyniki przeprowadzonych obliczeń, według powyŝej opisanej procedury, zamieszczono w Części I - Studium wykonalności. 25