孫照玉

(甘肅省公路建設(shè)管理集團(tuán)有限公司,甘肅 慶陽 745000)

公路工程設(shè)計變更是指公路工程設(shè)計批準(zhǔn)之日至通過竣工驗收正式交付使用之日止，對批準(zhǔn)的初步設(shè)計文件、技術(shù)設(shè)計文件、施工圖設(shè)計文件所進(jìn)行的修改、完善和調(diào)整等活動，包括優(yōu)化設(shè)計、完善設(shè)計和增(減)工程等內(nèi)容。在公路工程建設(shè)過程中，設(shè)計變更是影響公路工程整體項目造價控制的關(guān)鍵因素，同時也是引起項目各參與方合同爭議、索賠的關(guān)鍵誘因。公路工程設(shè)計變更按照工程效果分為清單變更與工程變更，其中清單變更指的是清單工程量與施工圖相應(yīng)工程量不一致，須對清單工程量調(diào)整，如清單工程量漏項等，引起該項設(shè)計變更的主要原因是工程量清單編制人員計算錯誤，導(dǎo)致工程量漏項；工程變更指的是在建設(shè)工程中由于施工圖設(shè)計方案發(fā)生變化，致使工程量發(fā)生增、減引起的變更，如樁基長度變化、涵洞結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整、防護(hù)及排水工程完善等，引起該項設(shè)計變更的主要原因為勘察設(shè)計深度不足，地形地貌調(diào)查不細(xì)致，地勘報告不足等。如湖南邵懷高速公路總變更金額約9.8億元，占項目總投資83.6億元的11.7%，其中50萬元以上中工程量清單變更金額約1.16億元，非工程量清單變更費用約4.086億元，分別占變更金額的22.2%與77.8%。從可避免的角度分析，工程量清單變更人為因素影響大，只要選擇合適的協(xié)調(diào)工作原則，從理論上可以將工程量清單變更降至最低，甚至徹底消除，做到清單工程量零變更。工程設(shè)計變更由于需要對現(xiàn)場地形地貌與地質(zhì)勘查進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，同時公路工程線路較長、地形較復(fù)雜，若需要將此項設(shè)計變更費用降至最低點，需要花費大量的人力、物力與財力。IPD模式(Integrated Project Delivery)，即集成項目交付模式，是將人、各系統(tǒng)、業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)以及實踐經(jīng)驗集合為一個過程的項目交付模式。該項模式在建筑工程上已有解決建筑工程設(shè)計變更的能力?；贗PD模式的激勵體制是讓項目施工方在在設(shè)計階段早期就參與項目，按照利益共享、財務(wù)公開等原則的激勵機制下，協(xié)助設(shè)計單位優(yōu)化設(shè)計，其中就包含消除潛在的設(shè)計變更，美國和英國建議項目各參與方在項目準(zhǔn)備階段就確定按何種比例分配新增利潤。清華大學(xué)馬智亮教授以IPD模式為基礎(chǔ)，建立建筑工程領(lǐng)域定量激勵機制模型，通過工程實例得出該機制在工程建筑領(lǐng)域設(shè)計變更管理的有效性，成功實現(xiàn)了建設(shè)方、設(shè)計方、施工方的共贏。李斐在現(xiàn)有關(guān)于IPD激勵補償模型研究的基礎(chǔ)上，從激勵目標(biāo)的設(shè)定和收益/損失分配兩個方面分析激勵機制對團(tuán)隊績效的影響。楊青、蘇振民研究IPD模式下的工程項目風(fēng)險控制及其社會網(wǎng)絡(luò)。從以上來看，目前IPD模式應(yīng)用在工程建設(shè)領(lǐng)域主要集中在醫(yī)用建筑、市政設(shè)施、工業(yè)建筑，在公路工程領(lǐng)域尚未有過案例。本文在建筑工程定量激勵機制體系的基礎(chǔ)上，首先概述建筑工程定量激勵機制，然后分析該定量機制體系在公路工程領(lǐng)域應(yīng)用的優(yōu)缺點，進(jìn)而建立公路工程領(lǐng)域中以IPD原則實現(xiàn)的激勵機制。

1 定量激勵機制模型

1.1 模型基礎(chǔ)

使用該模式的基礎(chǔ)，一是施工方在設(shè)計階段就參與工程項目，二是設(shè)計單位使用BIM等建筑信息模型完成設(shè)計，施工單位根據(jù)建筑信息模型提供的相關(guān)信息提出修改建議，以此促使設(shè)計單位、施工單位主動發(fā)現(xiàn)、消除所有通過信息模型透露出來的設(shè)計變更。

1.2 方法機制

該定性激勵機制的總體思路是，通過補償設(shè)計方和施工方使他們分工協(xié)作消除設(shè)計變更。其中設(shè)計單位主要消除重大、較大設(shè)計變更及一般設(shè)計變更中金額較大的部分，施工單位主要消除一般設(shè)計變更中金額較小的部分，即通常普遍的設(shè)計變更。

補償設(shè)計單位的辦法是，建設(shè)方將給予設(shè)計方的設(shè)計費S分為兩部分，即原有普通設(shè)計費S普和新增的、充當(dāng)保證金的固定總額補償E，E值主要由BIM等建筑信息模型決定。

補償施工單位的辦法是，建設(shè)單位公布固定單價補償P，用于補償施工方因上報每項潛在設(shè)計變更而產(chǎn)生的人力、物力、財力及利潤的損失。

1.3 計算過程

設(shè)置最大容許設(shè)計變更費用值C，C由工程合同價Cp決定，且工程合同價Cp越高，相應(yīng)的C值越大。

C=0.000 220 304Cp+5 964.38

(1)

該公式以房建工程為案例，建立的C與Cp的關(guān)系式。

N表示施工單位與設(shè)計單位發(fā)現(xiàn)潛在設(shè)計變更數(shù)量之和，n1表示設(shè)計單位發(fā)現(xiàn)的潛在設(shè)計變更數(shù)量，n2表示施工單位發(fā)現(xiàn)的潛在設(shè)計變更數(shù)量，其中

N=n1+n2

(2)

施工單位因發(fā)現(xiàn)的n1處潛在設(shè)計變更數(shù)量，而獲得的激勵補償金G為

G=p·n1

(3)

當(dāng)整個項目實施過程中未發(fā)生一起超過最大容許設(shè)計變更費用值C的設(shè)計變更時，設(shè)計單位能拿到的設(shè)計費為

S=S普+E

(4)

Q表示建設(shè)單位因處理N處設(shè)計變更而花費的總金額，且

Q>E+G

(5)

即建設(shè)單位因處理N處設(shè)計變更而花費的總金額大于對設(shè)計單位、施工單位而發(fā)現(xiàn)潛在設(shè)計變更獲得的補償金額之和，建設(shè)單位減少使用資金J為

J=Q-(E+Q)

(6)

1.4 方法總結(jié)

通過該定量激勵機制模型，將建設(shè)單位、設(shè)計單位、施工單位的利益與項目整體利益掛鉤，以補償金的形式，激勵刺激設(shè)計單位、施工單位發(fā)現(xiàn)潛在設(shè)計變更。設(shè)計單位根據(jù)各方建議完善設(shè)計，在工程建設(shè)工程中未出現(xiàn)超過最大容許設(shè)計變更費用值C的設(shè)計變更，從而獲得相應(yīng)補償金E；施工單位因發(fā)現(xiàn)潛在設(shè)計變更而獲得補償金G，建設(shè)單位則在費用成本上節(jié)約資金J，實現(xiàn)參與工程建設(shè)各方利益最大化。

2 公路工程領(lǐng)域應(yīng)用障礙分析

2.1 模式障礙

目前我國形成了以傳統(tǒng)建設(shè)模式為基礎(chǔ)的相關(guān)法律體系、政策文件與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，如DBB“設(shè)計招標(biāo)—設(shè)計—施工招標(biāo)—施工”等基本建設(shè)程序阻礙了工程建設(shè)設(shè)計單位、施工單位等關(guān)鍵參與方在前期參與決策。

2.2 公路工程與工程建筑的區(qū)別

從工程規(guī)模上來說，公路工程一般路線較長，涉及構(gòu)造物形式較多，主要包含橋梁、隧道、路基路面等，而建筑來工程構(gòu)造形式相對單一，一般復(fù)雜程度沒有公路工程高；從項目管理來說，公路工程涉及單位較多，資金較大，審批較嚴(yán)，與地方政府溝通較多，而建筑工程工程造價費用較低，審批較易；從設(shè)計上來說，公路工程勘察設(shè)計較難，很難做到細(xì)致入微，而建筑工程較易；從風(fēng)險點來說，公路工程較建筑工程涉及單位多，風(fēng)險源廣，不確定因素眾多。

2.3 信任障礙與責(zé)任分擔(dān)障礙

IPD模式最大的基礎(chǔ)就是信任與合作，從項目設(shè)計階段開始，各關(guān)鍵參與方就參與項目建設(shè)中來，這就需要各獨立企業(yè)或者機構(gòu)互相信任、彼此尊重，才能實現(xiàn)信息共享、專業(yè)互補、資源合理配置等。但獨立企業(yè)為了維持自身發(fā)展，都以自己利益最大化為目標(biāo)，這就構(gòu)成沖突矛盾點。

另外，在合同關(guān)系中由于各參與方是協(xié)調(diào)一起，勢必造成責(zé)任劃分不明，一旦出現(xiàn)工程事故，各參與方為推卸責(zé)任而尋找理由，勢必造成管理困難。

2.4 技術(shù)支撐障礙

IPD模式中BIM等建筑信息模型在設(shè)計階段與發(fā)現(xiàn)潛在設(shè)計變更階段起到關(guān)鍵作用，運用成熟的建筑信息模型，通過模擬施工、沖突檢測等手段，達(dá)到解決問題的目的。但現(xiàn)階段建筑工程領(lǐng)域BIM發(fā)展較快，應(yīng)用較廣，而公路工程中BIM技術(shù)發(fā)展水平較低，技術(shù)支撐不到位。

3 公路工程領(lǐng)域激勵機制模型分析

3.1 設(shè)想假設(shè)

拋出應(yīng)用障礙，以近理想狀態(tài)，設(shè)計單位出具詳細(xì)地勘，各關(guān)鍵參與方提前參與項目設(shè)計，并優(yōu)化工程量清單與設(shè)計費模式，分析IPD模式用來消除公路工程領(lǐng)域數(shù)量較多的設(shè)計變更。

3.2 優(yōu)化公式

通常建筑工程往往只涉及一家施工單位、一家設(shè)計單位，而高速公路工程往往有多家設(shè)計單位、施工單位組成，以ni表示，i=1，2，3……，則

(7)

每家設(shè)計標(biāo)段最大容許設(shè)計變更費用值為Ci(i=1，2，3……)，當(dāng)每家設(shè)計單位在工程項目設(shè)施過程中未出現(xiàn)大于Ci的設(shè)計變更時，每家設(shè)計單位獲得補償金為Ei，則最終每家設(shè)計單位獲得的設(shè)計費用為

(8)

每家施工單位的固定單價補償為Pi，則每家施工單位因發(fā)現(xiàn)潛在設(shè)計變更數(shù)量ni時，獲得的補償金為

Gi=Pi·ni

(9)

建設(shè)單位因處理N處設(shè)計變更而發(fā)生的費用為Q，當(dāng)

(10)

建設(shè)單位節(jié)約資金為

(11)

4 結(jié) 論

高速公路建設(shè)持續(xù)時間長，涉及范圍廣，參建單位較多，結(jié)構(gòu)形式多為橋梁、隧道等復(fù)雜結(jié)構(gòu)，利用IPD模式消除設(shè)計變更還有很長的路要走，尤其是制定新的法律法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和強大的技術(shù)支撐。但有一些局部工程可以參考IPD模式，如高速公路建設(shè)中的服務(wù)區(qū)、停車區(qū)、公路養(yǎng)護(hù)工區(qū)等工程，由于這些工程涉及大量房建工程，而IPD模式在房建工程中已產(chǎn)生較多案例，正在逐步完善之中，利用這些局部工程尋找經(jīng)驗，合理消除房建工程中設(shè)計不合理部分，如凈高不足、機電與結(jié)構(gòu)碰撞設(shè)置、排水與暖通與結(jié)構(gòu)碰撞等，可能起到良好的效果。同時，IPD模式下施工單位提前參與項目，可以在項目初期消除工程量清單變更、部分路基路面、橋涵與隧道工程變更，使項目正式建設(shè)工程中減少變更行為的發(fā)生，對縮短工期、節(jié)約造價有利。