李曉喆+許兵
摘 要:目前被執(zhí)行的《疏浚工程概、預(yù)算編制規(guī)定》及其配套定額無法滿足大型絞吸式挖泥船進(jìn)行長排距作業(yè)情況下的工程造價編制需求,本文分析了《規(guī)定》及其配套定額所存在的局限性,并在此基礎(chǔ)上提出了在現(xiàn)有《規(guī)定》的體系內(nèi)解決此類問題的辦法。
關(guān)鍵詞:絞吸式挖泥船;長排距吹填;工程造價
中圖分類號:U617 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006—7973(2018)2-0063-04
1 背景分析
自上海航道局首次在曹妃甸地區(qū)使用了大型絞吸式挖泥船串聯(lián)接力泵船超長排距施工以來,越來越多的大型圍海造地項(xiàng)目應(yīng)用了這一工藝。它的優(yōu)點(diǎn)在于既可以通過大型化的設(shè)備提高施工效率,又可以通過長距離的管線解決施工水域附近砂源緊張、水體污染等問題??梢哉f,吹填設(shè)備的大型化和取砂區(qū)域的遠(yuǎn)距離化已成為了國內(nèi)大型吹填工程的主流發(fā)展趨勢。
隨著近十年來疏浚產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,新設(shè)備、新工藝不斷涌現(xiàn)。頒布于1997年的《疏浚工程概、預(yù)算編制規(guī)定》(以下簡稱《規(guī)定》)及其配套定額已經(jīng)不能滿足造價編制的需求。比如本文將要重點(diǎn)論述的3500m3絞吸式挖泥船及長排距吹填工藝均超出了現(xiàn)有《規(guī)定》的計算范圍。但由于《規(guī)定》仍然是目前造價評審的唯一標(biāo)準(zhǔn),所以我們必須在《規(guī)定》的體系內(nèi)進(jìn)行創(chuàng)新,來實(shí)現(xiàn)沿用現(xiàn)有《規(guī)定》計算3500m3絞吸式挖泥船進(jìn)行長排距施工的目的。
2 工程案例
本文選取曹妃甸工業(yè)區(qū)內(nèi)一處典型的長排距吹填圍海造地項(xiàng)目作為研究案例(如圖1)。本項(xiàng)目規(guī)劃陸域呈長方形。為方便施工,將吹填區(qū)域分割為六個區(qū)塊。最近吹填排距6.5km,最遠(yuǎn)吹填排距甚至達(dá)到15.5km。
3 造價計算所需要的邊界條件分析
本文選取了最具代表性的中區(qū)進(jìn)行論述。選擇中區(qū)的原因是該區(qū)塊采用了3500m3絞吸式挖泥船進(jìn)行10km的長排距吹填作業(yè)。
現(xiàn)將中區(qū)用于造價計算的基本條件匯總于表1:
4 造價編制過程
4.1 計算難點(diǎn)
利用《規(guī)定》計算本工程存在兩個難點(diǎn):第一,定額中沒有收錄3500m3絞吸式挖泥船的相關(guān)內(nèi)容。第二,定額現(xiàn)有的管線增加系數(shù)公式只對6.5km以內(nèi)的管線有效。
本文將針對以上兩個難點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)論述。
4.2 利用定額計算3500m3絞吸式挖泥船的解決方案
目前定額中收錄的最大型號絞吸船為2500m3/h。作為個人或企業(yè),為某個工程去編制新的設(shè)備定額是不現(xiàn)實(shí)的,一方面不具備可操作性;另一方面也不具備權(quán)威性,自編定額往往很難令評審專家信服。
如果采用成本分析法估算造價,則不能很好的與現(xiàn)有《規(guī)定》的計算體系相互融合,并且不具備可對比性和可推廣性,數(shù)據(jù)的真實(shí)性也容易受到專家和業(yè)主的質(zhì)疑。
所以筆者想到能不能找到2500m3挖泥船和3500m3挖泥船之間的某種關(guān)系,然后在《規(guī)定》的體系內(nèi),利用2500m3挖泥船的相關(guān)數(shù)據(jù)來計算3500m3挖泥船。而尋找兩者之間的關(guān)系則需要對它們的施工效率、制造成本、使用成本進(jìn)行對比分析。
可以肯定一點(diǎn),大型工程使用3500m3絞吸式挖泥船往往更加經(jīng)濟(jì),所以才會有越來越多的大型工程采用這套設(shè)備。
先來定性的分析一下這其中的原因。顯然3500m3絞吸式挖泥船的制造成本和使用成本比2500m3絞吸式挖泥船更加昂貴,但同時它的生產(chǎn)效率也得到了大幅提高。工期的縮短和投入設(shè)備數(shù)量的減少讓工程總投資大幅降低。越是大型的工程,其提高效率所帶來的收益就會越明顯,對于大型工程來說其增加的成本與提高的效率是可以相互抵消的,對于特大型項(xiàng)目來說甚至?xí)咏?jīng)濟(jì)。
接下來筆者對這一假設(shè)做定量的分析。
4.2.1 施工效率分析
筆者分析了已完成竣工核算的曹妃甸某工程中各型船舶的施工數(shù)據(jù)。并在其中選取了同一時間,位于同一水域內(nèi)作業(yè)的兩艘船舶的施工數(shù)據(jù)進(jìn)行對比。一艘為上海航道局的3500m3/h絞吸式挖泥船“新海鷹輪”,一艘為海宏公司的2500m3/h絞吸式挖泥船“海宏3號”。
表2、表3是兩艘船舶在2008年10月22日當(dāng)天正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況下的施工數(shù)據(jù)。需要說明的是此時兩艘船舶的各項(xiàng)邊界條件基本相同,表格數(shù)據(jù)來源于兩艘船舶的駕駛室儀表。
從表2、表3兩張表格可以得出一個直觀的結(jié)論——在同樣的邊界條件下,新海鷹輪的平均施工效率比海宏3號提高了23.6%。
為了增加數(shù)據(jù)的可靠性,進(jìn)一步減少不同船舶、挖深、工況等因素對結(jié)論的影響,筆者又對比了類似的另外4組數(shù)據(jù),他們的結(jié)果分別是平均施工效率提高了19.4%、25.6%、33.2%和28.6%。根據(jù)這5組數(shù)據(jù),筆者認(rèn)為可以得出一個粗略的結(jié)論——在倉儲區(qū)圍海造地工程中,相同邊界條件下3500m3/h絞吸式挖泥船的平均施工效率比2500m3/h絞吸式挖泥船提高了20%~30%。由于本工程緊鄰倉儲區(qū)圍海造地工程,邊界條件基本相同,所以將倉儲區(qū)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)套用在本工程中所引起的誤差在估算階段是可以接受的。
4.2.2 制造成本分析
筆者查找到廣東文沖船廠2009年竣工下水,為上海航道局建造的3500m3/h絞吸式挖泥船“新海鯤輪”的單艘造價約為2億元人民幣;而該船廠2005年建造的2500m3/h絞吸式挖泥船“**輪”(數(shù)據(jù)提供者要求隱去船名)單艘造價約為1.74億元人民幣,不考慮物價上漲因素,制造成本提高了1.15倍。在不考慮設(shè)備故障率降低、壽命延長等技術(shù)進(jìn)步因素影響的前提下,可以粗略的認(rèn)為平攤到每個艘班(《規(guī)定》中規(guī)定船舶每運(yùn)轉(zhuǎn)8小時為一個艘班)內(nèi)的折舊費(fèi)也相應(yīng)的提高了1.15倍。
4.2.3 使用成本分析
《定額》中收錄的2500m3/h絞吸船的各項(xiàng)數(shù)據(jù)均是以90年代的代表性船舶為對象測算得出的。而時間已經(jīng)過去近20年,造船技術(shù)、燃油經(jīng)濟(jì)性,可靠性,耐久性均已大幅提高。編者雖然無法定量的計算出提高了多少,但可以做出定性的結(jié)論——現(xiàn)在的技術(shù)肯定比20年前要進(jìn)步很多,所以筆者用當(dāng)年2500m3/h絞吸船的使用成本來替代現(xiàn)代3500m3/h絞吸船的使用成本是可行的,這么計算甚至是略有富余的。具體來說,檢修費(fèi)、小修費(fèi)、保修費(fèi)、材料費(fèi)這4項(xiàng)數(shù)據(jù)完全可以采用《定額》中2500m3/h絞吸船的數(shù)據(jù)來替換。endprint
4.2.4 燃油消耗分析
《定額》中收錄的2500m3/h絞吸船為兩泵船,而現(xiàn)代的3500m3/h絞吸船為3泵船,在不考慮燃油經(jīng)濟(jì)性進(jìn)步的前提下,我們粗略的認(rèn)為3500m3/h絞吸船的燃油消耗量是2500m3/h絞吸船的1.5倍。
4.2.5 提高的效率與增加的成本之間的關(guān)系
想要將這兩者準(zhǔn)確的對比是比較困難的,但我們可以在一定的條件下對其進(jìn)行粗略的對比。
首先需要把兩者放入同一個單位才能進(jìn)行有效的對比,在此顯然應(yīng)該沿用《規(guī)定》及配套定額的計算體系,以“萬方艘班”為單位進(jìn)行對比,即1艘船舶吹填1萬方泥土所消耗的艘班成本。
根據(jù)前面得出的結(jié)論,3500m3絞吸船效率提升了20%~30%,所以其每完成10000m3吹填作業(yè)所需要的艘班數(shù)量相應(yīng)的降低了20%~30%,此處我們?nèi)?5%;3500m3絞吸船每艘班增加了1.15倍的折舊費(fèi);燃油消耗提高了1.5倍。我們將這些結(jié)論代入《規(guī)定》及其配套定額,對本工程的所有邊界條件進(jìn)行試算,結(jié)果匯總?cè)绫?和圖2。
得出的結(jié)論是3500m3的絞吸式挖泥船的造價水平與2500m3基本相當(dāng),誤差率在1.67%~2.52%之間,本工程平均誤差率為2.20%。誤差沒有超過估算允許的10%范圍。所以筆者認(rèn)為在估算階段,用2500m3的絞吸船數(shù)據(jù)來替代3500m3的絞吸船是切實(shí)可行的,并且其引起誤差在估算允許的范圍內(nèi),同時又可以沿用《規(guī)定》及其配套定額的計算體系,保證了造價的可對比性,同時具有一定的代表性,可以在其他工程中使用。
4.3 管線增加系數(shù)的確定
上面我們已經(jīng)解決了3500m3絞吸船的計算難題,接下來我們需要解決如何計算長距離管線的問題。
4.3.1 標(biāo)準(zhǔn)岸管長度計算
以中區(qū)為例,岸管長度1500m,浮管長度1500m,水下管長度7000m。根據(jù)《定額》P59頁標(biāo)準(zhǔn)岸管的計算公式:
標(biāo)準(zhǔn)岸管長度(m)=岸管長度(m)+浮管長度(m)×1.67+水下管長度(m)×1.14。
中區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)岸管長度為11985m,這一數(shù)據(jù)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了額定標(biāo)準(zhǔn)岸管長度。
4.3.2 當(dāng)實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)岸管長度超過額定標(biāo)準(zhǔn)岸管長度時的處理方法
因?yàn)椤抖~》在編制時沒有考慮到超長排距的吹填工藝,所以依據(jù)本《定額》P64頁表2~3——“標(biāo)準(zhǔn)岸管長度超過額定標(biāo)準(zhǔn)岸管長度時基本定額船舶萬方艘班數(shù)增加系數(shù)計算表”可以發(fā)現(xiàn),本《定額》支持的最大管線長度僅為6500m(在挖泥的情況下)。對于超過6500m的標(biāo)準(zhǔn)岸管長度,本定額無法計算。
對于超過6500m的情況,我們不妨先繼續(xù)套用《規(guī)定》中針對6500m以內(nèi)管線的公式進(jìn)行計算。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是保證了在《編規(guī)》體系下的可操作性與可對比性。缺點(diǎn)是沒有充分考慮長排距在施工效率方面的衰減(實(shí)際并非線性,在后期會出現(xiàn)快速的效率衰減),所以用此方法計算的結(jié)果會使費(fèi)用偏高,管線越長造成的誤差就會越大。
以中區(qū)為例進(jìn)行計算演示:
增加系數(shù)公式為0.025×L-1.175(L為標(biāo)準(zhǔn)岸管長度)
將中區(qū)數(shù)據(jù)代入其中0.025×11985/100-1.175=1.82
我們發(fā)現(xiàn),約12公里的管線長度計算得出了1.82倍的增加系數(shù),加上1的基本系數(shù)即為2.82。即1艘船舶的使用成本接近了3艘船舶同時施工產(chǎn)生的費(fèi)用。這樣的結(jié)論顯然是違背常理的,也就說明這樣的計算方法無法反應(yīng)真實(shí)的成本。
4.3.3 使用試算法得出經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)來修正增加系數(shù)的誤差
產(chǎn)生誤差的原因是因?yàn)椤抖~》中的數(shù)據(jù)已經(jīng)部分落后于時代,3500m3的絞吸船,它在泥泵功率、泥泵數(shù)量、輸送排距等重要參數(shù)上已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了定額中的2500m3絞吸船。繼續(xù)沿用《定額》中增加系數(shù)的計算公式會嚴(yán)重偏離實(shí)際成本,必須尋找一個新的合理的增加系數(shù)計算辦法。
為此,我們再次找出已經(jīng)完成竣工核算工作的倉儲區(qū)圍海造地工程進(jìn)行分析。選擇此工程進(jìn)行分析的原因是此工程同為長排距吹填工程,施工地點(diǎn)位于曹妃甸倉儲區(qū),緊鄰本工程水域,邊界條件與本工程基本類似。所以在該工程中得出的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以應(yīng)用于本工程之中。
由于該工程已經(jīng)完成竣工核算,已知了3500m3絞吸船進(jìn)行長拍距施工的實(shí)際成本,可以對增加系數(shù)進(jìn)行試算,使我們用定額計算出的結(jié)果可以無限接近于實(shí)際成本。
具體的數(shù)據(jù)屬于航道局的商業(yè)機(jī)密,不便詳細(xì)闡述。但經(jīng)過試算,我們發(fā)現(xiàn)了一個與管線長度相關(guān)的非線性曲線。這條曲線可以反映出3500m3的絞吸挖泥船超過額定標(biāo)準(zhǔn)岸管長度之后的萬方艘班增加系數(shù)的走勢。
在此函數(shù)的X軸上代入本工程的11985m,得出了Y軸的增加系數(shù)為0.18。即,本船在曹妃甸水域進(jìn)行本工程長排距施工時,其使用艘班費(fèi)用是正常使用情況下的1.18倍。增加的部分正是由超過額定排距的管線長度所引起的。
至此,利用了已竣工工程的數(shù)據(jù)分析出了增加系數(shù)隨標(biāo)準(zhǔn)岸管長度變化的曲線,并將本工程的數(shù)據(jù)代入這條曲線中,得出了一個相對合理的增加系數(shù)。
需要指出的是由于這兩個工程水域相鄰、管線長度相當(dāng)、船舶型號相同,所以增加系數(shù)曲線在這里是有效的,但不具備代表性和可推廣性。
5 總結(jié)論述
通過此案例,給出了《規(guī)定》中沒有收錄的3500m3絞吸式挖泥船的計算辦法,并通過試算法找到了當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)岸管長度超過額定最大標(biāo)準(zhǔn)岸管長度情況下管線增加系數(shù)隨管線長度變化的函數(shù),并據(jù)此給出了適用于本工程的管線增加系數(shù)。
以上兩個解決方案使得大型設(shè)備的超長排距施工造價得以在現(xiàn)有《規(guī)定》體系內(nèi)進(jìn)行計算,保證了造價的可操作性和可比較性。endprint