摘 要：本文結(jié)合濟(jì)祁高速公路的防洪影響評(píng)價(jià)報(bào)告和通航凈空尺度技術(shù)要求論證報(bào)告的研究，來分析前期設(shè)計(jì)方案與專題如何有效的銜接，從而在滿足專題要求的前題下來有效控制項(xiàng)目前期設(shè)計(jì)方案中的建設(shè)成本。

關(guān)鍵詞：高速公路；防洪影響評(píng)價(jià)報(bào)告；通航凈空尺度技術(shù)要求論證報(bào)告；前期專題；造價(jià)控制

中圖分類號(hào)：U412.36 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006—7973（2017）04-0070-03

隨著物價(jià)、人工、各行業(yè)專題實(shí)施等相關(guān)費(fèi)用的增長(zhǎng)，如今我國(guó)高速公路的建設(shè)成本也越來越高。經(jīng)調(diào)查研究，平原區(qū)高速公路造價(jià)已從十年前3500萬元/公里上漲到5000～6000萬元/公里，山區(qū)高速公路造價(jià)從十年前5500萬元/公里上漲至8000～9000萬元/公里。高速公路建設(shè)成本的大幅提高已經(jīng)制約了我國(guó)高速公路網(wǎng)的建設(shè)和加密，造成其融資成本越來越高。因此，在未來高速公路的建設(shè)中，如何合理控制建設(shè)成本，加強(qiáng)投資管理，將成為后期高速公路建設(shè)者們需要著重研究的一個(gè)課題。

建設(shè)成本的上漲有多方面的因素，一方面是主觀因素，如存在行業(yè)保護(hù)主義和地方保護(hù)主義、盲目趕工期、前期設(shè)計(jì)深度不足等因素；另一方面是客觀因素，如材料及人工費(fèi)價(jià)格的上漲、征地費(fèi)用及工程建設(shè)規(guī)模和標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高等因素。其中高速公路前期專題研究和實(shí)施的費(fèi)用對(duì)工程造價(jià)影響也越來越大。本文通過對(duì)項(xiàng)目前期防洪影響評(píng)價(jià)報(bào)告和通航凈空尺度技術(shù)要求論證報(bào)告的研究，來分析前期設(shè)計(jì)方案與專題如何有效的銜接，從而在滿足專題要求的前題下來有效控制項(xiàng)目前期方案設(shè)計(jì)中的建設(shè)成本。

1 防洪影響評(píng)價(jià)報(bào)告、通航凈空尺度技術(shù)要求論證報(bào)告與前期橋梁設(shè)計(jì)方案的研究

（1）防洪影響評(píng)價(jià)報(bào)告主要是針對(duì)橋梁跨越河流及堤壩處安全穩(wěn)定性方面的分析，并提出相應(yīng)河道最高洪水位和沖刷等相關(guān)要求。通航凈空尺度技術(shù)要求論證報(bào)告主要是分析通航凈空尺度和航跡線是否滿足通航要求，分析擬建橋梁處最高最低通航水位等相關(guān)技術(shù)要求。通過對(duì)兩項(xiàng)專題報(bào)告行業(yè)中所規(guī)定的技術(shù)要求進(jìn)行分析，在滿足行業(yè)基本要求的前提下，怎樣優(yōu)化橋梁位置、結(jié)構(gòu)形式、跨徑大小是我們應(yīng)該著重考慮的問題。因此在滿足專題基本要求前提下，前期的橋梁方案設(shè)計(jì)需對(duì)橋位的合理選擇、合適的橋跨方案及施工工藝的選擇等方面進(jìn)行多方案對(duì)比分析，以便從中選擇最優(yōu)方案。

（2）橋梁方案擬定流程的優(yōu)化。在以往的設(shè)計(jì)中，防洪影響評(píng)價(jià)單位往往直接根據(jù)主體設(shè)計(jì)單位已定好的橋位和橋型方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，缺少兩個(gè)設(shè)計(jì)單位之間的互動(dòng)交流，導(dǎo)致最終通過的方案不一定是最優(yōu)方案。本文作者認(rèn)為，應(yīng)是在兩者單位充分溝通確認(rèn)后才擬定出跨河流及堤壩的橋梁方案，這樣的設(shè)計(jì)方案才更具有針對(duì)性和合理性。

2 橋梁位置的多方案比選對(duì)工程造價(jià)的影響

合適的橋位不僅對(duì)項(xiàng)目本身造價(jià)影響很大，還對(duì)橋梁本身的施工和運(yùn)營(yíng)安全影響也大。橋位的選擇受多方面因素的影響，如阻水率大小、橋梁與水流方向的夾角、橋跨處河道附近是否順直等因素。因此在項(xiàng)目前期方案設(shè)計(jì)階段結(jié)合防洪及通航專題相關(guān)技術(shù)要求對(duì)跨河橋位處進(jìn)行多方案比選論證。

（1）路線跨河方案走向選擇時(shí)，宜選擇在河道較窄的地方通過，以縮小橋梁規(guī)模和節(jié)省工程造價(jià)。

（2）路線跨河方案走向選擇時(shí)，宜優(yōu)先考慮與河道水流方向和大堤垂直，以縮小橋梁跨徑和橋墩的阻水面積，節(jié)省工程造價(jià)。

（3）路線跨河方案走向選擇時(shí)，宜選擇遠(yuǎn)離河流彎道處，盡量在河道順直處跨越，以滿足通航凈空尺度相關(guān)要求，縮小橋梁跨徑，節(jié)約造價(jià)。

3 橋梁跨徑的多方案比選對(duì)工程造價(jià)的影響

橋梁跨徑的大小直接影響著工程造價(jià)的高低?？鐝皆龃螅粌H橋梁本身造價(jià)增加較多，且會(huì)造成橋梁處縱坡抬高，相應(yīng)的橋梁引橋及接線工程也會(huì)相應(yīng)增加。故項(xiàng)目前期方案設(shè)計(jì)階段在滿足防洪及通航專題相關(guān)技術(shù)要求的條件下，應(yīng)該盡量減小橋梁跨徑。

（1）對(duì)于沒有通航要求的河流，河中盡量選擇標(biāo)準(zhǔn)跨徑的裝配式預(yù)制結(jié)構(gòu)（25～40米），以加快施工工期和節(jié)省工程造價(jià)。

（2）對(duì)于有通航要求的河流，其橋梁主跨的擬定不僅僅跟通航凈空有關(guān)，還跟主河槽寬度、深度、水位、港口條件等建設(shè)條件有關(guān)。合理把握橋梁主跨與橋位處的建設(shè)條件之間的關(guān)系，也是節(jié)省投資需要考慮的地方。如濟(jì)祁高速合肥段跨越淮河，根據(jù)通航凈空尺度報(bào)告的論證，該河航道等級(jí)為Ⅲ（2）級(jí)，通航凈寬要求不小于160.5米，凈高要求不小于8.0米。該橋初擬設(shè)計(jì)方案采用主跨為（98+180+98）米的跨徑，能滿足通航的相關(guān)技術(shù)參數(shù)要求。后續(xù)詳細(xì)方案研究中，根據(jù)橋位處的實(shí)測(cè)地面線及周邊水下地形圖發(fā)現(xiàn)180米的主跨并未完全跨越主河槽，且過渡墩也處于河道近期規(guī)劃的疏浚斷面內(nèi)，疏浚開挖深度達(dá)到12米深?？紤]該段河流主河槽較深，且呈V字型，常水位和洪水位均較高，會(huì)造成主跨成為深水基礎(chǔ)施工，施工措施費(fèi)用較高。如適當(dāng)加大跨徑至200米，使主墩盡量靠近河灘，過渡墩位于河道近期疏浚斷面外。這樣既減少了主墩深水基礎(chǔ)施工難度，同時(shí)又節(jié)省了過渡墩承臺(tái)大面積開挖施工費(fèi)用。同時(shí)由于橋梁主跨加大，通航凈空富余增大，河道內(nèi)橋墩阻水面積減小，也節(jié)省了主墩防撞安全措施費(fèi)用和切灘補(bǔ)償費(fèi)用。最終經(jīng)以上兩種跨徑組合方案的綜合比選，采用（120+200+120）米的跨徑組合較（98+180+98）米節(jié)省300萬元的費(fèi)用。

（3）在方案設(shè)計(jì)中需要重視對(duì)跨越河流堤壩跨徑的多方案比選，其跨堤跨徑的大小對(duì)工程造價(jià)影響很大。設(shè)計(jì)中尤其需加強(qiáng)對(duì)所跨越河流堤壩性質(zhì)的了解，根據(jù)不同性質(zhì)的大堤，有針對(duì)性的布跨。①當(dāng)有些路線方案受限時(shí)，需從設(shè)有壓滲平臺(tái)的堤壩處跨越。為減少工程造價(jià)，可在滿足相關(guān)堤壩防滲要求的前提下，采用在背水側(cè)壓滲平臺(tái)上落墩的方案。如濟(jì)祁高速淮南段在K69+800處跨越董峰湖行洪區(qū)的淮北大堤，其跨越處前后受西淝河和淮河兩條河流橋位的限制，造成線位需從該段背水側(cè)設(shè)有壓滲平臺(tái)的淮北大堤處跨越。此處淮北大堤含壓滲平臺(tái)斷面寬約105 米，不含壓滲平臺(tái)斷面寬約70米，兩者相差近35米。如直接采用一跨跨越整個(gè)大堤（含壓滲平臺(tái)），則造成跨徑需要至少120米，工程規(guī)模較大。在方案設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員與洪評(píng)單位及水利主管部門積極溝通，提出可考慮采用80米的主跨跨越，其主墩落在背水側(cè)的壓滲平臺(tái)上，并同時(shí)采用防滲處理措施來解決滲流問題，以保證堤壩安全。后經(jīng)多次方案溝通和論證，80米的主跨方案最終獲得水利主管部門的同意。經(jīng)經(jīng)濟(jì)性分析，最終采用的（45+80+45）米跨徑方案（含大堤防滲處理費(fèi)用）較一跨整體跨越的（70+120+70）米主跨方案能節(jié)省造價(jià)約1100萬元。②有些河流為人工開挖的河流，為消化棄方，開挖出的土方全部用于填筑兩側(cè)堤壩，造成大堤填筑較寬。為了降低工程建設(shè)成本，可考慮所擬跨徑只需跨越規(guī)劃斷面的背水面與現(xiàn)狀大堤的迎水面之間的距離，這樣能大大縮小主跨跨徑。如濟(jì)祁高速淮南段跨越茨淮新河，茨淮新河為人工開挖的河流，原有兩側(cè)河堤按規(guī)劃的堤身斷面填筑后，為了消化開挖河道所多出的棄方，將多余土方填筑在堤身后，造成兩側(cè)大堤堤頂寬達(dá)100米，堤身全寬約154米。如果按現(xiàn)狀大堤斷面跨越，則橋梁主跨至少需要160米。如按跨越規(guī)劃斷面的背水面與現(xiàn)狀大堤的迎水面之間的距離來布設(shè)，橋梁主跨則只需要80米。經(jīng)與洪評(píng)單位及水利主管部門積極溝通協(xié)調(diào)，最終80米主跨方案得到認(rèn)可。兩個(gè)方案相比，后者80米主跨方案較160米主跨方案能節(jié)省造價(jià)約2500萬元。

4 橋型方案的比選對(duì)工程造價(jià)的影響

（1）跨河的橋型方案應(yīng)盡量減少橋墩數(shù)量和尺寸，以減小阻水率。為盡量減少橋墩對(duì)河流的阻水，橋墩宜采用圓形墩或帶導(dǎo)流形式的橋墩，同時(shí)還需滿足橋墩軸線與水流方向一致的要求，以減少阻水面積，這樣能減少河岸切灘補(bǔ)償面積，節(jié)約工程投資。

（2）考慮到部分河流堤壩高程相對(duì)較高，可采用低梁高的橋型方案進(jìn)行方案比選，擇優(yōu)選取。

如濟(jì)祁高速合肥段跨淮河大堤橋梁，其堤壩上為重要道路，有一定的凈空要求。在跨堤方案設(shè)計(jì)時(shí)，采用普通現(xiàn)澆懸澆梁方案和低高度鋼桁架梁方案進(jìn)行了比選。雖然鋼桁架梁橋單價(jià)較高，但其梁高僅為懸澆梁跨中梁高的一半，能通過降低縱坡，有效縮短堤外橋長(zhǎng)約120米，總體上節(jié)省造價(jià)約150萬元。

5 前期防洪專題施工方案的選擇對(duì)工程造價(jià)的影響

（1）對(duì)于部分需要進(jìn)行防滲處理的河流堤壩，可考慮其防滲施工工藝與跨堤橋后道路土建施工工藝一致，這樣能節(jié)省部分施工措施費(fèi)用和加快施工進(jìn)度。如濟(jì)祁高速淮河特大橋跨越淮北大堤，堤身附近的地質(zhì)條件較差，存在較厚的細(xì)、粉砂層等透水較高的土層。經(jīng)防洪評(píng)價(jià)專題單位提供的橋墩處抗滑及滲流穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果得知，橋墩的建設(shè)會(huì)對(duì)堤防滲流穩(wěn)定造成較大的影響，可能會(huì)造成堤防產(chǎn)生滲漏、流土、管涌的現(xiàn)象出現(xiàn)，需要采取一定的防滲措施來進(jìn)行防護(hù)。防滲措施方案一般采取隔滲墻或攪拌樁等隔滲措施來隔離滲水。往往此項(xiàng)工程量較小，所需的專用設(shè)備進(jìn)場(chǎng)費(fèi)用較高。但如果此項(xiàng)設(shè)計(jì)能夠結(jié)合該標(biāo)段已有的設(shè)備來實(shí)施，便可以節(jié)省一定的工程造價(jià)和加快施工進(jìn)度。比如此處的淮北大堤所需隔滲深度較淺（20米以內(nèi)），且淮北大堤外附近也存在軟土，軟土路基同樣也需要處理，這樣便可以將兩項(xiàng)處理方案結(jié)合起來采用同一種設(shè)備考慮。經(jīng)過主體設(shè)計(jì)單位和防洪評(píng)價(jià)專題單位在一起分析比較，最終提出堤身處的隔滲和堤后的軟土路基均采用攪拌樁方案來處理，這樣能大大提高設(shè)備的利用率，同時(shí)也能節(jié)省較大的工程投資。

（2）在前期防洪專題施工方案選擇時(shí)，可考慮將河流的切灘補(bǔ)償措施與堤防防護(hù)有效的結(jié)合，這樣既節(jié)省占地，又能減少防護(hù)工程量，從而達(dá)到節(jié)省工程造價(jià)的目的。一般橋梁跨越河道時(shí)，橋墩會(huì)占用部分河道過水面積，造成局部過水不暢，對(duì)河道行洪造成不利影響。常用的處理方案是通過采取橋梁上下游一段范圍內(nèi)的切灘措施來進(jìn)行斷面補(bǔ)償。對(duì)于寬淺型的河流，往往切灘面積較大，造成河道里所切灘的土方較多，需要設(shè)置專用棄土場(chǎng)來堆棄。但同時(shí)河流的部分堤壩受橋墩設(shè)置的影響，需要增加防滲措施來防護(hù)。這時(shí)可以將兩者施工方案結(jié)合起來考慮，利用河道內(nèi)開挖出多余的土方在堤防背面填筑一定范圍的壓滲平臺(tái)來處理，這樣既合理利用了多余的棄方，又減少堤防背面的防護(hù)工程量，總體上能節(jié)省了一定的工程造價(jià)。

6 路線縱坡的高低對(duì)工程造價(jià)的影響

橋梁跨越大堤時(shí)需滿足防洪評(píng)價(jià)專題中的兩側(cè)堤壩上交通、防汛搶險(xiǎn)、管理維修等方面的要求。而跨越大堤處的縱坡高程是控制橋梁長(zhǎng)短的重要節(jié)點(diǎn)，因此針對(duì)不同類型的堤壩、不同道路的等級(jí)而采取的縱坡控制方式不同。

（1）針對(duì)等級(jí)較高的大堤，考慮其防洪的重要性，一般情況下不對(duì)其壩頂?shù)牡缆愤M(jìn)行改移來降低路線縱坡。

（2）對(duì)于一般等級(jí)的大堤，其大堤上如為防洪通道兼鄉(xiāng)村道路的功能，則可以考慮將防洪通道改移至大堤的背水側(cè)或相鄰孔徑下通過，以滿足4.5米的凈空要求。大堤上的凈空便可縮減至2.2米左右，這樣可大大降低路線縱坡，縮短橋長(zhǎng)，減少工程投資。

（3）對(duì)于一般等級(jí)的大堤，其大堤上如為防洪通道并兼縣道、國(guó)省道等重要道路時(shí)，則須保證4.5米～5.0米以上的凈空界限，不進(jìn)行堤上道路的改移。

7 結(jié)束語

設(shè)計(jì)階段是項(xiàng)目建設(shè)投資控制的關(guān)鍵階段，工程設(shè)計(jì)是否科學(xué)直接影響到合理使用建設(shè)資金、降低建設(shè)成本和投資效益的充分發(fā)揮。設(shè)計(jì)人員要充分把握好設(shè)計(jì)階段的方案設(shè)計(jì)與前期專題工作之間的關(guān)系，要樹立各項(xiàng)專題既是項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)的依據(jù)，同時(shí)也是為項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)服務(wù)的理念。本文作者結(jié)合幾個(gè)典型案例的分析，從橋位、橋跨、橋型和施工方案等方面的比較選擇、對(duì)項(xiàng)目前期防洪影響評(píng)價(jià)專題和通航凈空尺度技術(shù)要求論證專題的造價(jià)控制作了一定的分析。高速公路項(xiàng)目的前期專題還有很多，如果設(shè)計(jì)員都能夠做到在滿足各專題基本技術(shù)要求的條件下，進(jìn)行多方案比選，多方案研究，相信未來的高速公路建設(shè)的造價(jià)一定能夠得到有效控制。

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