孫直祥 任京州

(西安市政設(shè)計研究院有限公司，陜西 西安 710068)

0 引言

近年來，隨著我國城市建設(shè)進程的不斷推進，市政工程建設(shè)日益頻繁，城市路網(wǎng)逐漸完善，市政工程作為整個城市的連接命脈，是城市發(fā)展建設(shè)的基礎(chǔ)，同時也得到了國家以及各級政府的大力支持、關(guān)注。那么工程設(shè)計作為市政工程建設(shè)過程中一個不可或缺而且十分重要的階段，經(jīng)常會遇到方案比選的問題，有些比選方案利弊十分明顯，較為容易選擇;但有些比選方案整體較為接近，各有利弊，讓設(shè)計人難以選擇，本文試圖應(yīng)用價值工程的方法對市政工程設(shè)計階段的不同方案進行分析研究，從而幫助設(shè)計人比選出較為優(yōu)越的方案，以期達到促進市政工程更好、更快、更健康建設(shè)發(fā)展的目標(biāo)。

1 價值工程的概念和功能評價步驟

1.1 價值工程的概念

價值工程又稱為價值分析，價值工程是一種思想方法和管理技術(shù)，這種思想方法和管理技術(shù)力求以最低的壽命周期成本，實現(xiàn)研究對象的必要功能。這種思想方法的數(shù)學(xué)表達式為:

其中，V 為研究對象的價值;F 為研究對象的功能;C 為研究對象的成本，即周期壽命成本。

1.2 價值工程的功能評價一般步驟

功能評價的定義:確定某一功能價值的具體過程。

其評價步驟如圖1 所示。

圖1 功能評價的流程圖

2 應(yīng)用價值工程進行市政工程設(shè)計階段方案比選分析的步驟

2.1 計算功能現(xiàn)實成本C

1)計算研究對象的功能現(xiàn)實成本。計算研究對象的功能現(xiàn)實成本可以以傳統(tǒng)的成本核算資料為依據(jù)，從對象的現(xiàn)實成本轉(zhuǎn)換而得。

2)計算研究對象的成本指數(shù)。計算研究對象的成本指數(shù)即為計算現(xiàn)實成本占全部成本的比重，計算式如下所示:

在市政工程設(shè)計階段方案比選時，第i 個評價對象的現(xiàn)實成本即為第i 個方案的工程造價，全部成本即為所有方案的工程造價之和，由此可計算出各個方案的成本指數(shù)。

2.2 功能評價值F 的計算

1)定義:功能評價值F 即為能夠達到功能需求目標(biāo)的最低成本;功能重要性系數(shù)評價法是常用的確定功能評價值方法。

2)計算功能重要性系數(shù):評價對象的功能占整體功能的比重即為功能重要性系數(shù)，對功能進行打分是計算功能重要性系數(shù)的關(guān)鍵步驟，常用的打分方法有邏輯評分法、多比例評分法、強制打分法(0～1 評分法或0～4 評分法)、環(huán)比評分法等。功能評價指數(shù)為:

本文以0～4 評分法為例說明在市政工程設(shè)計階段方案比選時功能評價指數(shù)的計算，0～4 評分法檔次劃分如下:

F1比F2重要的多:F2得0 分，F(xiàn)1得4 分。

F1比F2重要:F2得1 分，F(xiàn)1得3 分。

F1與F2同等重要:F2得2 分，F(xiàn)1得2 分。

F1不如F2重要:F2得3 分，F(xiàn)1得1 分。

F1遠不如F2重要:F2得4 分，F(xiàn)1得0 分。假設(shè)方案功能有i 個，通過0～4 評分法得到表1。

表1 0～4 評分法示意表

則第1 個功能的重要性系數(shù)=第1 個評價對象的功能得分值F1/全部功能得分值=(2 +3 +1)/24=0.25。

依此類推可以得出其他功能的重要性系數(shù)。

3)確定功能評價值F，功能評價值的確定分為以下兩種情況:

a.新設(shè)計:計算新設(shè)計不同功能區(qū)的功能評價值，只需按既有的功能重要性系數(shù)將已設(shè)定的目標(biāo)成本加以分配計算即可。

將新設(shè)計已設(shè)定的目標(biāo)成本按已有的功能重要性系數(shù)加以分配計算，從而求得各個功能區(qū)的功能評價值。

b.改進設(shè)計:改進設(shè)計一般通過現(xiàn)實成本來確定功能評價值，進而確定功能的目標(biāo)成本。

市政工程設(shè)計階段不同方案的目標(biāo)成本即為不同方案的工程造價，將其分別乘以不同功能的重要性系數(shù)即可得出各個不同功能的評價值F。

2.3 功能價值V 的計算及分析

當(dāng)V=1 時，功能現(xiàn)實成本等于功能評價值;當(dāng)V ＜1 時，功能現(xiàn)實成本大于功能評價值;當(dāng)V ＞1 時，功能現(xiàn)實成本小于功能評價值;在市政工程設(shè)計階段方案比選中，V 值最大的方案即為最優(yōu)設(shè)計方案。

3 實證分析

陜西省西安地區(qū)屬于濕陷性黃土地區(qū)，市政道路在此類土質(zhì)上建設(shè)就會涉及到路基處理的問題，否則路基會因發(fā)生變形而影響市政道路的使用，目前常用的路基處理方法主要有:

1)土或灰土墊層;2)土樁或灰土樁;3)強夯法或重錘夯實法;4)振沖法。

本文以陜西省西安市某市政道路濕陷性黃土路基處理方法為例進行實證分析，本工程位于西安浐灞區(qū)域，設(shè)計階段涉及的路基處理比選方案主要有以下三種:

1)40 cm 摻6%灰土;2)3∶7 灰土擠密樁(樁徑0.4 m);3)強夯(夯擊能1 000 kN·m 9 遍以內(nèi))，采用價值工程方法對此三種方案進行比選分析如下:

1)確定現(xiàn)實成本C 以及成本系數(shù)。

經(jīng)過計算得出2014年10月這三種處理方法的單方造價分別如表2 所示。

表2 西安市某市政道路工程路基處理方法造價表

則成本系數(shù)計算如下:

2)確定功能評價值F。

路基處理方法主要注重以下幾個功能:a.F1壓實度;b.F2平整度;c.F3彎沉值;d.F4施工簡便;e.F5處理效果。

經(jīng)過有關(guān)專家對上述方案以及各個功能進行技術(shù)經(jīng)濟分析和論證，得出表3，表4 評分表。

表3 西安市某市政道路工程路基處理方法功能重要性評分表

表4 西安市某市政道路工程路基處理方法方案功能評分表

a.通過表3 可以得出各方案的功能重要性系數(shù)。

F1得分=3 +2 +3 +1=9，F(xiàn)2得分=4，F(xiàn)3得分=8，F(xiàn)4得分=6，F(xiàn)5得分=13。

總得分=9 +4 +8 +6 +13=40。

F1功能重要性系數(shù)=9/40=0.225，F(xiàn)2功能重要性系數(shù)=0.1，F(xiàn)3功能重要性系數(shù)=0.2，F(xiàn)4功能重要性系數(shù)=0.15，F(xiàn)5功能重要性系數(shù)=0.325。

b.計算各方案的功能評價值。

c.計算各方案的功能系數(shù)。

3)計算各方案價值系數(shù)。

C 方案的價值系數(shù)最大，對于此工程來說，在無其他特殊要求的情況下C 方案為最優(yōu)方案，即該市政道路工程路基處理宜采用強夯(夯擊能1 000 kN·m 9 遍以內(nèi))。

［1］劉曉軍.技術(shù)經(jīng)濟學(xué)［M］.第3 版.西安:西北大學(xué)出版社，2003:204-218.

［2］肖治斌.淺析應(yīng)用價值工程控制市政工程造價［J］.科技經(jīng)濟市場，2007(2):55-58.

［3］地基處理手冊編寫委員會.地基處理手冊［M］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，1988:616-621.