周 彬

上海城建城市運(yùn)營（集團(tuán)）有限公司，上海 200023

1 背景介紹

1.1 城市基礎(chǔ)設(shè)施全壽命周期管理理念

城市基礎(chǔ)設(shè)施的全壽命周期指設(shè)施從規(guī)劃設(shè)計(jì)到廢棄處置的全過程，包括設(shè)施決策階段（醞釀、調(diào)查研究、項(xiàng)目建議書、可行性研究、立項(xiàng)批準(zhǔn)等）、實(shí)施階段（準(zhǔn)備、勘察設(shè)計(jì)、施工、竣工驗(yàn)收）、運(yùn)營階段（使用、維修、加固改造），一直到設(shè)施退出拆除的整個(gè)過程。

全壽命管理的目標(biāo)是合理制訂設(shè)計(jì)、施工和管護(hù)方案，充分發(fā)揮設(shè)施建設(shè)和維護(hù)運(yùn)營養(yǎng)護(hù)資金的作用，盡可能地延長設(shè)施的使用壽命，并保持良好的使用狀態(tài)，使基礎(chǔ)設(shè)施投資達(dá)到預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，服務(wù)城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展。

1.2 城市基礎(chǔ)設(shè)施全壽命周期運(yùn)營階段

通過分析國內(nèi)外城市基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營管理案例可知，即使在城市基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工階段均采用傳統(tǒng)建設(shè)模式，而僅在運(yùn)營階段采用全壽命周期管理理念依然可以達(dá)到良好的預(yù)期效果。運(yùn)營階段全壽命周期管理的主要理念是科學(xué)、合理安排大中修和搶修工作，運(yùn)用預(yù)防性維護(hù)、主動(dòng)式維護(hù)等積極措施，均衡配置維護(hù)資源，確?；A(chǔ)設(shè)施在使用壽命內(nèi)提供較高的服務(wù)質(zhì)量，從而延長基礎(chǔ)設(shè)施的使用壽命，增加設(shè)施的投資效益。

（1）運(yùn)營初始期。設(shè)施建成后進(jìn)入初始運(yùn)營，養(yǎng)護(hù)企業(yè)根據(jù)合同內(nèi)容制訂與實(shí)施養(yǎng)護(hù)計(jì)劃，主要采取日常養(yǎng)護(hù)及時(shí)維修設(shè)施早期病害，有效控制病害擴(kuò)展延伸，保持設(shè)施技術(shù)狀況始終處于較高水平。

（2）運(yùn)營成長期。隨著時(shí)間的推移、周圍氣候的影響及車流量的增長，設(shè)施各類病害發(fā)生頻率增高，在鞏固、完善日常養(yǎng)護(hù)的同時(shí)，增加預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施，保證設(shè)施技術(shù)指標(biāo)在可控范圍。

（3）運(yùn)營飽和期。經(jīng)過成長期后，設(shè)施、設(shè)備老化及損耗等現(xiàn)象日益嚴(yán)重，設(shè)施技術(shù)狀況水平有所下降，此時(shí)應(yīng)該根據(jù)通行環(huán)境實(shí)施日常養(yǎng)護(hù)、預(yù)防性養(yǎng)護(hù)、大中修養(yǎng)護(hù)相結(jié)合的方案措施。

（4）設(shè)施衰退期。隨著設(shè)施接近設(shè)計(jì)使用壽命，逐漸進(jìn)入衰退期，此時(shí)應(yīng)該以大中修工程為主，注重結(jié)構(gòu)的修復(fù)和完善，以延長設(shè)施使用壽命。

鑒于此，按照全壽命周期管理的理念，可以將設(shè)施投入運(yùn)營后的階段劃分為4個(gè)階段，包括初始期、成長期、飽和期和衰退期。

1.3 城市基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營期內(nèi)各階段養(yǎng)護(hù)費(fèi)用投入

（1）初始期。基礎(chǔ)設(shè)施建成投入使用后，運(yùn)營養(yǎng)護(hù)工作隨之展開。經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，我國基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計(jì)能力突飛猛進(jìn)，施工技術(shù)與質(zhì)量控制也日趨成熟。一般而言，正常情況下，新投入使用的基礎(chǔ)設(shè)施在初期質(zhì)量較優(yōu)，且設(shè)施尚處于施工缺陷責(zé)任期內(nèi)，大部分機(jī)電設(shè)備在質(zhì)保期內(nèi)，運(yùn)營養(yǎng)護(hù)作業(yè)以清掃保潔、巡查檢查、通行管理為主，養(yǎng)護(hù)投入以人工與機(jī)械為主，相對于其他階段而言，投入規(guī)模較小。

（2）成長期。正常情況下，基礎(chǔ)設(shè)施投入5～10年其使用負(fù)荷將有明顯的提升，但未達(dá)到飽和狀態(tài)。此階段零星維修工程已經(jīng)頻繁，設(shè)施健康狀況逐漸衰減。根據(jù)設(shè)施性能衰減速度分析，需要考慮投入部分預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工程，以延長設(shè)施短期內(nèi)的使用壽命，使設(shè)施的各個(gè)系統(tǒng)基本能維持到大中修計(jì)劃時(shí)間。由于專項(xiàng)維修工程與預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工程的投入，此階段養(yǎng)護(hù)費(fèi)用會(huì)有較為明顯的升高，從全壽命周期整體經(jīng)費(fèi)投入角度分析，在設(shè)施性能急速衰減前開展預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工程，能夠避免大中修提前實(shí)施，減少長周期內(nèi)總體養(yǎng)護(hù)費(fèi)用投入。

（3）飽和期。設(shè)施投入運(yùn)營10～15年后，使用負(fù)荷將接近或達(dá)到設(shè)計(jì)飽和值，一方面設(shè)施性能下降對通行質(zhì)量會(huì)造成負(fù)面影響，另一方面頻繁開展專項(xiàng)維修限制了道路通行能力。此外，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)上也不能徹底解決設(shè)施結(jié)構(gòu)病害與性能衰減問題，因此該階段需要考慮分段實(shí)施大修工程，但是該類工程技術(shù)復(fù)雜，規(guī)模較大，使費(fèi)用投入有較大增長。

（4）衰退期。在大修完成后，設(shè)施性能大幅回升，將重新進(jìn)入初始期—成長期—飽和期的循環(huán)中，但考慮到使用負(fù)荷的不斷攀升，設(shè)施性能衰減速率較高，其循環(huán)的時(shí)間周期將被縮短。

2 設(shè)施全壽命周期運(yùn)營管理案例與模式

國外研究表明，道路工程性能從100%衰減至60%相對來說需要較長的時(shí)間過程，但是如果任其發(fā)展，性能再次衰減40%將在極短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生。由此可見，基于全壽命養(yǎng)護(hù)理念，制定中長期養(yǎng)護(hù)規(guī)劃，在合理的時(shí)間點(diǎn)實(shí)施主動(dòng)性養(yǎng)護(hù)工程，能夠有效地延長設(shè)施使用壽命，保持設(shè)施處于較為良好的性能狀態(tài)，從而減少基礎(chǔ)設(shè)施的總投資額。

國內(nèi)研究表明，采用全壽命周期養(yǎng)護(hù)可以有效減少養(yǎng)護(hù)資金的投入，并且路用性能指標(biāo)處于較好的狀態(tài)。國內(nèi)研究人員基于全壽命周期理念對京港澳高速公路瀝青路面進(jìn)行了約5年的中長期養(yǎng)護(hù)規(guī)劃，然后通過全壽命分析法對規(guī)劃期內(nèi)的養(yǎng)護(hù)支出進(jìn)行計(jì)算，發(fā)現(xiàn)相比于傳統(tǒng)的“即壞即修”養(yǎng)護(hù)模式，制定長期養(yǎng)護(hù)規(guī)劃，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的投入在前期投入上有所增加，但是在整個(gè)養(yǎng)護(hù)期內(nèi)的合計(jì)總投入大幅下降。因此，利用全壽命理論進(jìn)行養(yǎng)護(hù)規(guī)劃能夠有效減少養(yǎng)護(hù)的總成本投入。

在前期的研究基礎(chǔ)上，上海市也曾探索長期養(yǎng)護(hù)模式，主要應(yīng)用于莘奉金高速。

2.1 莘奉金高速2003—2015年中長期養(yǎng)護(hù)案例

（1）項(xiàng)目簡介。莘奉金高速公路于2002年12月27日開通，全長約57.909km，包含橋梁60座。上海養(yǎng)護(hù)企業(yè)管理有限公司（以下簡稱養(yǎng)護(hù)企業(yè)）通過招投標(biāo)方式中標(biāo)莘奉金2013—2015年日常養(yǎng)護(hù)及大中修項(xiàng)目，至2015年履約結(jié)束，設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)總體平穩(wěn)有序。

（2）養(yǎng)護(hù)概況。首先，設(shè)施技術(shù)狀況。從莘奉金高速技術(shù)狀況和養(yǎng)護(hù)質(zhì)量角度分析，在2003—2015年期間養(yǎng)護(hù)情況呈現(xiàn)初期與末期技術(shù)狀況較好，中期技術(shù)狀況偏低的情況。①2003—2006年高速公路開通初始階段，設(shè)施新，路況指標(biāo)好，養(yǎng)護(hù)工作主要是日常養(yǎng)護(hù)保潔，大中修方面主要是橋頭沉降處理、局部路面病害維修等。以2005年2車道平整度數(shù)據(jù)為例，加權(quán)平均值為1.66，處于較好水平。②2007—2011年隨著高速公路開通運(yùn)營年限逐漸增加，路況開始衰減，恰逢“迎世博道路整治三年行動(dòng)”等大型活動(dòng)，經(jīng)費(fèi)投入開始加大，雖然道路開始陳舊，路況指標(biāo)較初始階段總體有下降，但仍處于受控狀態(tài)。③2012—2014年高速車流量逐年增加，重車比例進(jìn)一步增大，路況呈現(xiàn)加速衰減狀態(tài)，業(yè)主方考慮到2015年“迎國檢”突擊整治的項(xiàng)目安排的需要，除了一些橋梁結(jié)構(gòu)性病害維修和影響行車安全的路面病害搶修，整體道路整治項(xiàng)目安排較少，指標(biāo)衰減較嚴(yán)重。2015年為交通運(yùn)輸部“迎國檢”年，當(dāng)年3月開始進(jìn)行集中整治，工程至10月全面完成，路況指標(biāo)有明顯提升。

其次，養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)投入情況。根據(jù)2002年招投標(biāo)文件及合同約定，莘奉金高速2003—2015年養(yǎng)護(hù)合同額總計(jì)為2.71億元。由于設(shè)施通行流量迅速上升，養(yǎng)護(hù)企業(yè)適時(shí)調(diào)整經(jīng)費(fèi)投入計(jì)劃，按照設(shè)施養(yǎng)護(hù)所需，將后續(xù)大修經(jīng)費(fèi)逐步前移實(shí)施，在設(shè)施病害早期有效地遏制其發(fā)展，避免因病害發(fā)展引起的結(jié)構(gòu)損傷，以減少設(shè)施大中修經(jīng)費(fèi)投入。至2015年履約結(jié)束，莘奉金高速共投入養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)2.98億元，相比初始合同增加約2700萬元。

（3）莘奉金高速長期養(yǎng)護(hù)合同模式產(chǎn)生的積極意義。莘奉金高速的長期養(yǎng)護(hù)合同模式給設(shè)施養(yǎng)護(hù)工作帶來了諸多積極影響，主要有以下方面。

首先，長期合同激活了企業(yè)的主觀能動(dòng)性。由于養(yǎng)護(hù)期限較長，養(yǎng)護(hù)企業(yè)發(fā)揮主觀能動(dòng)性，主動(dòng)引入全壽命周期管理理念，尋求擴(kuò)大養(yǎng)護(hù)成效與降低總體費(fèi)用的有效解決方法，在養(yǎng)護(hù)過程中注重設(shè)施日常養(yǎng)護(hù)及預(yù)養(yǎng)護(hù)工程，將大修內(nèi)容分解提前實(shí)施，控制病害發(fā)展趨勢，及早修復(fù)。養(yǎng)護(hù)企業(yè)自2005年開始，每年上報(bào)設(shè)施預(yù)養(yǎng)護(hù)及中修工程計(jì)劃，養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)也不拘泥于合同約定，將后期大中修經(jīng)費(fèi)適當(dāng)前移，業(yè)主方對此類方案也予以贊同。2003—2008年，設(shè)施養(yǎng)護(hù)取得良好效果，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)良好。

其次，養(yǎng)護(hù)經(jīng)濟(jì)效益比較高。莘奉金高速整個(gè)合同期的養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)在上海市同類型高速公路中處于較低水平，但其設(shè)施技術(shù)狀況指標(biāo)在履約初期及末期處于較好的狀態(tài)，國際平整度IRI指數(shù)與路面行駛質(zhì)量RQI等總體符合規(guī)范要求，整個(gè)合同期內(nèi)運(yùn)營平穩(wěn)有序，較好地服務(wù)了上海南部地區(qū)，發(fā)揮了其在上海高速路網(wǎng)中的重要作用。相比其他每3年進(jìn)行招標(biāo)的設(shè)施，其經(jīng)濟(jì)效益比處于較高水平。莘奉金高速2號車道年度技術(shù)狀況指標(biāo)情況與經(jīng)費(fèi)情況如表1所示。

表1 莘奉金高速2號車道年度技術(shù)狀況指標(biāo)情況與經(jīng)費(fèi)情況

再次，促進(jìn)了養(yǎng)護(hù)企業(yè)資源投入。養(yǎng)護(hù)企業(yè)在獲得穩(wěn)定養(yǎng)護(hù)合約的情況下，大幅度降低了資源投入的風(fēng)險(xiǎn)性，增強(qiáng)了企業(yè)專業(yè)設(shè)備、人員投入的意愿。養(yǎng)護(hù)企業(yè)在2003年履約之初為莘奉金高速配置了整套的機(jī)械裝備，包括清掃車、沖洗車、巡視車等，為養(yǎng)護(hù)工作的開展提供了強(qiáng)有力的支撐。2007年根據(jù)莘奉金高速養(yǎng)護(hù)實(shí)際需要，在養(yǎng)護(hù)合同設(shè)備配置要求之外，養(yǎng)護(hù)企業(yè)又引進(jìn)精銑刨鼓設(shè)備（華東地區(qū)第一臺(tái)）、平板運(yùn)輸車、道路綜合養(yǎng)護(hù)車等設(shè)備，大幅提升了莘奉金高速養(yǎng)護(hù)機(jī)械化、專業(yè)化程度。

最后，長期穩(wěn)定的技術(shù)團(tuán)隊(duì)有利于設(shè)施養(yǎng)護(hù)工作的開展。養(yǎng)護(hù)企業(yè)為莘奉金高速配置了專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)，團(tuán)隊(duì)中大部分技術(shù)骨干連續(xù)服務(wù)至合約結(jié)束，部分覆蓋整個(gè)合同期。技術(shù)團(tuán)隊(duì)的長期穩(wěn)定有利于熟練掌握設(shè)施特性、數(shù)據(jù)積累及延續(xù)，對提高設(shè)施應(yīng)急處置能力、提升養(yǎng)護(hù)決策水平具有顯著作用。

（4）莘奉金高速在2003—2015年間，其通行質(zhì)量、技術(shù)狀況、服務(wù)水平在同類型高速公路中處于中等偏下水平，其客觀原因分析如下所述。

首先，養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)偏低。莘奉金高速整體采用BOT運(yùn)營模式，業(yè)主單位根據(jù)25年運(yùn)營期的條件，期望以（13+12）年的養(yǎng)護(hù)招標(biāo)方式完成高速的養(yǎng)護(hù)任務(wù)，從本質(zhì)上看，其出發(fā)點(diǎn)并非基于全壽命周期管理理念，更多的是從經(jīng)濟(jì)效益角度出發(fā)，注重成本控制。養(yǎng)護(hù)企業(yè)2002年中標(biāo)價(jià)格在當(dāng)時(shí)屬于較低水平，單價(jià)僅為11.4萬元/km，而同期滬寧高速的日常養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)單價(jià)約為30萬元/km。

其次，物價(jià)增長水平超預(yù)期。2003—2015年是上海經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的時(shí)期，城市物價(jià)水平、人員收入水平在此期間上漲超過2002年投標(biāo)時(shí)預(yù)計(jì)水平，莘奉金高速在投標(biāo)報(bào)價(jià)中年增長率約為3.8%，但綜合莘奉金各項(xiàng)養(yǎng)護(hù)成本的實(shí)際年增長率約為10%，遠(yuǎn)超投標(biāo)預(yù)期水平。由于養(yǎng)護(hù)合同采用包干制，養(yǎng)護(hù)單價(jià)無法調(diào)整，造成該項(xiàng)目在中后期經(jīng)費(fèi)嚴(yán)重不足，至合同末期莘奉金高速養(yǎng)護(hù)單價(jià)16萬元/km已遠(yuǎn)低于上海同期高速50萬～60萬元/km的水平。受限于養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)的低投入，養(yǎng)護(hù)頻率和質(zhì)量均有所下降，道路技術(shù)狀況迅速下滑。

最后，車流量超預(yù)期。2009年莘奉金高速西段流量開始增加，且重車比例大幅增加（2011年西段的重車比例約為30%），合同后期流量大幅增加，相比2012年，2015年年度總車流量增加32.5%，且受重車流量猛增影響，超載現(xiàn)象嚴(yán)重，對道路產(chǎn)生了嚴(yán)重破壞。

2.2 采取全壽命周期運(yùn)營管理模式的優(yōu)勢

（1）延緩大修周期，減少大修頻次，優(yōu)化路網(wǎng)通行規(guī)劃。在全壽命周期運(yùn)營管理模式下，以預(yù)養(yǎng)護(hù)技術(shù)和運(yùn)營成本最優(yōu)來指導(dǎo)養(yǎng)護(hù)決策，積極采用預(yù)養(yǎng)護(hù)、主動(dòng)式維修等手段可延緩設(shè)施大修周期，有效降低大中修工程實(shí)施頻率，減少全封式大修對城市運(yùn)行和設(shè)施自身造成的“休克式”影響，從而提高城市運(yùn)行效率和通行能級。研究表明，不同時(shí)期實(shí)施針對性的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施，可有效延長道路使用壽命3～5年。

（2）延長設(shè)施使用壽命，實(shí)現(xiàn)設(shè)施資產(chǎn)保值。相比中國高速公路早期損壞問題較突出的情況，美國高速公路在竣工通車的8～10年間，一般不會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的早期損壞，只需要進(jìn)行常規(guī)的灌縫和坑槽修補(bǔ)，這主要得益于全壽命周期運(yùn)營管理模式和“資產(chǎn)保值”理念。為了延長路面使用壽命，美國各州按照“全壽命管理”理念進(jìn)行養(yǎng)護(hù)規(guī)劃、管理和施工作業(yè)安排。有的州在2010年設(shè)施運(yùn)營初期，就已經(jīng)開始制訂10年后的道路養(yǎng)護(hù)目標(biāo)，并根據(jù)此目標(biāo)調(diào)整道路養(yǎng)護(hù)計(jì)劃和功能型修復(fù)計(jì)劃。另外，通過嚴(yán)格控制施工質(zhì)量可以延長道路使用壽命，如鋼橋面鋪裝預(yù)養(yǎng)護(hù)技術(shù)、鋼構(gòu)件油漆復(fù)涂工程等。其中，鋼構(gòu)件油漆復(fù)涂工程可將道路設(shè)計(jì)壽命由30年提高至40～50年。

（3）有效降低全壽命運(yùn)營成本，平穩(wěn)政府資金支出?；A(chǔ)設(shè)施運(yùn)營維護(hù)資金主要源于政府財(cái)政資金，而政府財(cái)政預(yù)算支出注重平穩(wěn)性、計(jì)劃性。全壽命周期運(yùn)營成本管理是一種謀求最低成本和最大利潤的有效方法。綜合統(tǒng)計(jì)設(shè)施日常養(yǎng)護(hù)、大中修、能源消耗等各項(xiàng)費(fèi)用后，可使年度經(jīng)費(fèi)的投入具有較強(qiáng)的可預(yù)見性，經(jīng)費(fèi)使用更趨于平穩(wěn)，避免集中大修引發(fā)政府財(cái)政支出激增、分布不平衡、不可預(yù)見等問題。

（4）開發(fā)長期運(yùn)營數(shù)據(jù)，服務(wù)設(shè)施持續(xù)發(fā)展。城市基礎(chǔ)設(shè)施養(yǎng)護(hù)決策依賴于大量養(yǎng)護(hù)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的支撐，傳統(tǒng)模式下養(yǎng)護(hù)企業(yè)僅負(fù)責(zé)設(shè)施日常維護(hù)，且3年較短的時(shí)間內(nèi)設(shè)施整體變化幅度較小，容易使企業(yè)疏于對養(yǎng)護(hù)數(shù)據(jù)的采集與分析。對比國外發(fā)達(dá)國家長達(dá)30～50年的運(yùn)營數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，目前國內(nèi)設(shè)施數(shù)據(jù)采集缺乏連貫性，不同養(yǎng)護(hù)企業(yè)對數(shù)據(jù)的分析平臺(tái)、分析角度有所不同，在預(yù)測精準(zhǔn)度和科學(xué)性方面還存在明顯不足。全壽命周期運(yùn)營管理模式下，中長期養(yǎng)護(hù)決策的準(zhǔn)確性顯得尤為重要，直接關(guān)系到養(yǎng)護(hù)方案的制訂與經(jīng)費(fèi)投入，企業(yè)更注重設(shè)施的運(yùn)營數(shù)據(jù)收集以及養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)投入的效益。從投入運(yùn)營期之初直至結(jié)束，數(shù)據(jù)的收集將更具有連續(xù)性。養(yǎng)護(hù)企業(yè)在完成養(yǎng)護(hù)合同履約后，也完成了基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營數(shù)據(jù)的累積，政府部門、設(shè)計(jì)單位對此類數(shù)據(jù)進(jìn)行的分析，將在今后城市基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)、運(yùn)營、管理中發(fā)揮重要作用。

（5）發(fā)揮企業(yè)主觀能動(dòng)性，提升設(shè)施管理水平。在傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)模式下，由政府部門制定養(yǎng)護(hù)總體規(guī)劃，每3年進(jìn)行一次設(shè)施日常養(yǎng)護(hù)公開招投標(biāo)工作。養(yǎng)護(hù)企業(yè)基于自身經(jīng)營角度，更加注重短期行為，以完成年度養(yǎng)護(hù)合同要求為執(zhí)行準(zhǔn)則，在養(yǎng)護(hù)設(shè)備、人員投入、技術(shù)科研、信息化投入方面缺乏長期投資動(dòng)力。

全壽命周期運(yùn)營管理模式更有利于養(yǎng)護(hù)企業(yè)發(fā)揮主觀能動(dòng)性，從“被動(dòng)執(zhí)行”向“主動(dòng)思考”方向轉(zhuǎn)變，科學(xué)制定養(yǎng)護(hù)中長期規(guī)劃，并通過合理配置資源，可加大科技創(chuàng)新力度，實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的共同發(fā)展、同步增長。例如，在面對設(shè)施病害發(fā)生時(shí)，養(yǎng)護(hù)企業(yè)會(huì)深入分析病害成因，尋求徹底解決的方法，改變傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)模式下，反復(fù)維修、反復(fù)投入，注重工作量累計(jì)的簡單勞動(dòng)。

3 設(shè)施全壽命周期運(yùn)營管理的中長期養(yǎng)護(hù)質(zhì)量控制

3.1 設(shè)施全壽命周期運(yùn)營養(yǎng)護(hù)規(guī)劃制定

在全壽命周期運(yùn)營管理模式下，中長期養(yǎng)護(hù)規(guī)劃的制定區(qū)別于傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)模式的主要內(nèi)容在于其規(guī)劃設(shè)計(jì)的一個(gè)過程。

首先，應(yīng)該制定出設(shè)施性能的衰變模型、養(yǎng)護(hù)措施壽命預(yù)估模型、軸載換算模型。設(shè)施性能衰變模型是設(shè)施性能預(yù)測的基礎(chǔ)，也是設(shè)施養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)選擇和效益分析的基本工具。軸載換算模型是交通量與設(shè)施所承受荷載之間的轉(zhuǎn)換工具。同時(shí)，這2個(gè)模型是設(shè)施養(yǎng)護(hù)管理分析決策的核心，對決策支持的合理性具有較大的影響。

其次，在設(shè)施的整個(gè)壽命周期內(nèi)，存在同時(shí)滿足性能控制指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)標(biāo)準(zhǔn)的最佳養(yǎng)護(hù)措施序列。引入價(jià)值公式，按照特定的時(shí)間段，比較各養(yǎng)護(hù)方案所能產(chǎn)生的效益與投入總費(fèi)用的比值，選擇效益費(fèi)用比最大的方案。因此，需要根據(jù)費(fèi)用分析模型和效益分析模型來確定最終的費(fèi)用效益分析模型。

最后，根據(jù)項(xiàng)目優(yōu)化模型和資金優(yōu)化模型對決策優(yōu)化的效果進(jìn)行評估。

3.2 基于精細(xì)化理念的日常養(yǎng)護(hù)

精細(xì)化養(yǎng)護(hù)是一種以“精、準(zhǔn)、細(xì)、嚴(yán)”為基本原則，通過提高員工素質(zhì)、加強(qiáng)企業(yè)內(nèi)部控制和強(qiáng)化鏈接協(xié)作，從而整體提升企業(yè)整體效益的養(yǎng)護(hù)理念。主要在以下方面加強(qiáng)：在養(yǎng)護(hù)決策的尺度更加精細(xì)化要求的基礎(chǔ)上，利用先進(jìn)檢測設(shè)備提高數(shù)據(jù)采集的效率、密度、精度；引進(jìn)新型養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備，提高養(yǎng)護(hù)質(zhì)量和養(yǎng)護(hù)效率；規(guī)范數(shù)據(jù)采集及人員操作，記錄養(yǎng)護(hù)實(shí)施過程發(fā)生的數(shù)據(jù)；因地制宜采用養(yǎng)護(hù)材料，延長有效使用期。

（1）主動(dòng)養(yǎng)護(hù)。采用先進(jìn)的檢測技術(shù)、檢測設(shè)備對設(shè)施定期進(jìn)行監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)對其技術(shù)狀況的有效把控，以確保設(shè)施處于可接受的安全水平和可使用狀態(tài)。通過對主動(dòng)檢測數(shù)據(jù)的分析評價(jià)，掌握設(shè)施當(dāng)前性能狀況和未來性能衰變情況，及時(shí)采取針對性措施，將被動(dòng)養(yǎng)護(hù)變?yōu)橹鲃?dòng)管養(yǎng)，將設(shè)施病害處理在萌芽狀態(tài)，能夠起到延緩設(shè)施性能衰減速度、延長設(shè)施大中修循環(huán)周期的作用。

（2）機(jī)械養(yǎng)護(hù)。相比于人工作業(yè)，機(jī)械養(yǎng)護(hù)在質(zhì)量控制、降低成本、安全高效方面有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢。大部分情況下，養(yǎng)護(hù)作業(yè)均在開放式交通環(huán)境下進(jìn)行，一方面養(yǎng)護(hù)封道行為降低了道路通行效率，另一方面封道施工本身也存在安全隱患。提高機(jī)械養(yǎng)護(hù)程度可大幅度縮短養(yǎng)護(hù)作業(yè)時(shí)間，減少社會(huì)資源浪費(fèi)，降低養(yǎng)護(hù)人員作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)在標(biāo)準(zhǔn)化的機(jī)械施工下，養(yǎng)護(hù)質(zhì)量也可以得到較為可靠的保障。近年來，國內(nèi)外設(shè)備廠商已開發(fā)出多樣式的綜合性養(yǎng)護(hù)車輛與設(shè)備，如充分考慮集約化規(guī)模效應(yīng)，機(jī)械設(shè)備的投入有利于降低養(yǎng)護(hù)費(fèi)用投入。

（3）數(shù)據(jù)累積。基于全壽命的設(shè)計(jì)，在日常養(yǎng)護(hù)維修、設(shè)施檢測等方面規(guī)范養(yǎng)護(hù)數(shù)據(jù)采集的范圍、標(biāo)準(zhǔn)以及采集的方案，提升采集信息的有效性。同時(shí)，相關(guān)單位需要加強(qiáng)對養(yǎng)護(hù)作業(yè)人員信息化理念的培訓(xùn)，確保全程記錄日常巡查、養(yǎng)護(hù)、維修等過程的數(shù)據(jù)。

（4）優(yōu)選材料。在養(yǎng)護(hù)維修工作前，考慮環(huán)境、交通量等因素，對材料進(jìn)行比選，根據(jù)設(shè)施維修具體情況選擇適宜的材料，同時(shí)合理選用配套的養(yǎng)護(hù)機(jī)械、養(yǎng)護(hù)工藝，確保維修質(zhì)量的可靠性。養(yǎng)護(hù)維修后期注重定期對維修路段材料的使用性能進(jìn)行跟蹤觀測和分析評估，為養(yǎng)護(hù)經(jīng)驗(yàn)和養(yǎng)護(hù)大數(shù)據(jù)的積累奠定基礎(chǔ)。

3.3 結(jié)合預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的專項(xiàng)工程養(yǎng)護(hù)

結(jié)合預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的專項(xiàng)工程是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，主要從養(yǎng)護(hù)時(shí)間點(diǎn)選擇、養(yǎng)護(hù)工藝等方面來保證養(yǎng)護(hù)質(zhì)量的效果。

（1）養(yǎng)護(hù)時(shí)間點(diǎn)的選擇。關(guān)于預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的專項(xiàng)工程養(yǎng)護(hù)，其經(jīng)濟(jì)性和有效性在很大程度上取決于采取措施的時(shí)機(jī)。其本質(zhì)是在最適宜的時(shí)機(jī)以及在設(shè)施最適宜的部位實(shí)施最適宜的養(yǎng)護(hù)措施。如果養(yǎng)護(hù)實(shí)施得太晚，會(huì)造成養(yǎng)護(hù)效果不佳、使用壽命過短等問題；如果實(shí)施得太早，會(huì)造成養(yǎng)護(hù)資金浪費(fèi)。因此，需綜合考慮設(shè)施技術(shù)狀況衰減情況與對應(yīng)的養(yǎng)護(hù)解決方案效益，科學(xué)合理地選擇養(yǎng)護(hù)時(shí)間點(diǎn)。

（2）養(yǎng)護(hù)工藝。在確定最佳養(yǎng)護(hù)時(shí)間點(diǎn)后，選擇預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的專項(xiàng)工程方案，目前常用的方案有霧封層、碎石封層、復(fù)合封層、微表處、稀漿封層、超薄罩面、薄層罩面、就地?zé)嵩偕?，?yīng)根據(jù)不同的方案來確定最佳的養(yǎng)護(hù)材料和工藝。

3.4 基于長期規(guī)劃的設(shè)施大中修養(yǎng)護(hù)

當(dāng)設(shè)施的結(jié)構(gòu)承載能力下降到一定程度，需要采取大中修措施來對設(shè)施進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。在全壽命周期理念中，通過日常養(yǎng)護(hù)和預(yù)防性養(yǎng)護(hù)專項(xiàng)工程可以減少設(shè)施的大中修次數(shù)及規(guī)模。在大中修方案制訂中，需要將降低對社會(huì)交通的影響作為重要決策依據(jù)之一。大中修養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)選擇方法需根據(jù)技術(shù)狀況評價(jià)法和全壽命周期費(fèi)用分析法來確定，通過模型對技術(shù)狀況的預(yù)測，評定合理安排大中修方案，然后依據(jù)不同的方案來選擇不同的養(yǎng)護(hù)材料和工藝。

3.5 全壽命設(shè)施養(yǎng)護(hù)管理的信息集成化與決策專業(yè)化

（1）信息集成化?；谌珘勖芷诘脑O(shè)施養(yǎng)護(hù)依賴于海量數(shù)據(jù)的收集，而城市基礎(chǔ)設(shè)施在養(yǎng)護(hù)管理中產(chǎn)生了大量的數(shù)據(jù)，主要有以下幾類。①基礎(chǔ)檔案資料數(shù)據(jù)。該部分?jǐn)?shù)據(jù)主要包括項(xiàng)目建設(shè)前期的審批資料、設(shè)計(jì)圖紙、施工過程數(shù)據(jù)、竣工資料等。②日常運(yùn)營養(yǎng)護(hù)數(shù)據(jù)。該部分?jǐn)?shù)據(jù)主要包括技術(shù)狀況評價(jià)數(shù)據(jù)、日常巡查巡視數(shù)據(jù)、月度年度檢測評定資料、養(yǎng)護(hù)維修記錄等。③設(shè)施結(jié)構(gòu)檢測數(shù)據(jù)。橋梁、隧道等結(jié)構(gòu)安全對設(shè)施運(yùn)營至關(guān)重要，定期由專業(yè)檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測，獲取其檢測評定數(shù)據(jù)。④日常自動(dòng)化監(jiān)測、監(jiān)控資料數(shù)據(jù)。該部分?jǐn)?shù)據(jù)主要源于一些安裝了健康及環(huán)境監(jiān)測傳感器的橋梁、隧道結(jié)構(gòu)設(shè)施，此外還包括道路監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)生的大量車輛類型、行車軌跡、車流量等數(shù)據(jù)。⑤公路大中修、改建過程產(chǎn)生的養(yǎng)護(hù)資料數(shù)據(jù)。

（2）決策專業(yè)化。以道路為例，傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)方案的制訂是基于當(dāng)前對道路技術(shù)狀況檢測的結(jié)果，按照規(guī)范判斷各技術(shù)狀況指標(biāo)是否達(dá)到限制采取相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)對策。基于全壽命的道路養(yǎng)護(hù)決策，是通過提煉道路技術(shù)狀況數(shù)據(jù)，基于此次檢測數(shù)據(jù)以及歷史累計(jì)數(shù)據(jù)，運(yùn)用預(yù)測模型對設(shè)施性能衰變做出預(yù)測。路面性能預(yù)測模型的建立，是基于對路面現(xiàn)在和歷史數(shù)據(jù)的系統(tǒng)分析，引入影響路面性能的內(nèi)外部因素，尋找路面性能隨內(nèi)外部因素變化的規(guī)律，從而預(yù)算未來路面性能發(fā)展趨勢。

基于設(shè)施衰變性能預(yù)測生成的養(yǎng)護(hù)方案，確定可選的養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)和養(yǎng)護(hù)措施。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行全壽命經(jīng)濟(jì)效益分析，提供最佳養(yǎng)護(hù)對策和最佳投資方案，尋找到最佳養(yǎng)護(hù)措施序列能夠同時(shí)滿足性能控制指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)標(biāo)準(zhǔn)。全壽命養(yǎng)護(hù)規(guī)劃有利于道路管理部門選擇較為經(jīng)濟(jì)合理的方案，合理分配有限資源，維持路網(wǎng)的高效運(yùn)行與高質(zhì)量服務(wù)水平。

數(shù)據(jù)和信息的逐年積累對養(yǎng)護(hù)工作有著十分重要的作用，應(yīng)受到足夠的重視。數(shù)據(jù)反映著設(shè)施的技術(shù)狀況，大量歷史數(shù)據(jù)的積累和信息的記錄則反映了設(shè)施技術(shù)狀況的演變，這有利于掌握、判斷設(shè)施未來狀況的變化，建立預(yù)測模型。要建立一個(gè)準(zhǔn)確的預(yù)測模型，首先需要長期的、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)積累，然后通過對數(shù)據(jù)的深入分析，才有可能發(fā)現(xiàn)設(shè)施性能衰變的長期規(guī)律。

4 基于全壽命周期理念的養(yǎng)護(hù)項(xiàng)目委托模式設(shè)想

4.1 設(shè)施目標(biāo)養(yǎng)護(hù)周期

基于上述對全壽命周期運(yùn)營養(yǎng)護(hù)規(guī)劃的分析，建議考慮對不同的設(shè)施采取不同的養(yǎng)護(hù)周期開展設(shè)施養(yǎng)護(hù)，主要從以下幾方面考慮。

（1）設(shè)備設(shè)計(jì)使用壽命。從設(shè)備設(shè)計(jì)使用壽命的角度出發(fā)，通過全壽命周期理念管理，注重設(shè)備的日常維護(hù)保養(yǎng)，降低設(shè)備無效運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間，可有效延長設(shè)備實(shí)際使用壽命1～2年，使設(shè)備資產(chǎn)效益最大化，并通過減少設(shè)備更換頻率降低養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)投入。例如，隧道設(shè)施根據(jù)《市政道路機(jī)電系統(tǒng)維護(hù)技術(shù)規(guī)程》（DG/TJ 08-2171—2015）的主要設(shè)備使用年限建議，大部分設(shè)備使用年限在6～10年，占所有設(shè)備的一半以上，設(shè)備使用年限在4～5年的占比為36.7%，通過全壽命周期養(yǎng)護(hù)模式，可延長上述設(shè)施使用年限2年左右，降低了設(shè)備更換概率。因此，從設(shè)備的角度而言，建議一個(gè)養(yǎng)護(hù)周期定為10年。

（2）預(yù)防性養(yǎng)護(hù)及大中修周期、有效期限。設(shè)施的全壽命養(yǎng)護(hù)管理需要考慮設(shè)施一個(gè)周期的長度，就隧道、高架及道路而言，道路的設(shè)計(jì)使用年限最短在15～20年。傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)條件下，道路運(yùn)營8～10年需要進(jìn)行一次大中修，而全壽命周期理念下企業(yè)會(huì)在合適的時(shí)機(jī)進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)以延緩大中修的時(shí)間，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施（微表處、罩面）一般使用年限為4～5年，因此從設(shè)施運(yùn)營初始期到大中修截止，整個(gè)周期為12～15年。

（3）專業(yè)養(yǎng)護(hù)設(shè)備的折舊年限。專業(yè)養(yǎng)護(hù)設(shè)備一般原值較高，常規(guī)車輛設(shè)備清掃車、沖水車、牽引車等約為60萬元，重型養(yǎng)護(hù)設(shè)備側(cè)壁清洗車、橋梁檢測車、重型吊車等在200萬元以上。此類設(shè)備在養(yǎng)護(hù)企業(yè)內(nèi)往往需要6～10年的時(shí)間折舊攤銷，如設(shè)施養(yǎng)護(hù)合同長于設(shè)備折舊年限，將降低養(yǎng)護(hù)企業(yè)經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn)，顯著增強(qiáng)養(yǎng)護(hù)企業(yè)的設(shè)備配置意愿。

（4）城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度。上海經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展較快，不適宜設(shè)置過長的履約年限。經(jīng)濟(jì)發(fā)展中高速時(shí)期具有諸多不確定因素，國家政策、城市物價(jià)指數(shù)、人員結(jié)構(gòu)、銀行利率、貨幣匯率等均有可能發(fā)生較大的變化，現(xiàn)有的測算能力無法精準(zhǔn)量化未來不確定因素造成的價(jià)格偏差，在10年間不確定因素適當(dāng)可控。

綜上所述，考慮到隧道養(yǎng)護(hù)周期與機(jī)電設(shè)備更換關(guān)聯(lián)性較高，高架道路與高速公路養(yǎng)護(hù)周期與土建結(jié)構(gòu)維修關(guān)聯(lián)性較高，建議隧道的養(yǎng)護(hù)周期設(shè)置為8～10年，高架道路與高速公路的養(yǎng)護(hù)周期設(shè)置為8～12年。

4.2 完善績效評價(jià)體系

目前，交通設(shè)施行業(yè)管理部門對存量設(shè)施的績效考核主要注重設(shè)施技術(shù)狀況和養(yǎng)護(hù)業(yè)務(wù)內(nèi)容的考核，通過定期巡查或季度、年度考核打分的形式進(jìn)行過程考核。過程式考核注重養(yǎng)護(hù)企業(yè)養(yǎng)護(hù)計(jì)劃實(shí)施準(zhǔn)確率、養(yǎng)護(hù)工程量完成率、養(yǎng)護(hù)維修及時(shí)性、社會(huì)滿意度、養(yǎng)護(hù)設(shè)備及人員到位率等。此種考核方式內(nèi)容較為細(xì)致，考核頻率較高，適用于工作內(nèi)容較為明確的短期養(yǎng)護(hù)考核。

在全壽命周期運(yùn)營管理模式下，養(yǎng)護(hù)企業(yè)的首要任務(wù)是實(shí)施中長期運(yùn)營管理規(guī)劃，制訂合理有效的日常養(yǎng)護(hù)、人員、裝備、資金實(shí)施計(jì)劃，統(tǒng)籌安排預(yù)養(yǎng)護(hù)、大中修方案及切入時(shí)機(jī)，從側(cè)重短期維護(hù)效果轉(zhuǎn)向更加注重設(shè)施通行效率和服務(wù)體驗(yàn)。因此，績效考核應(yīng)以設(shè)施管理總體評價(jià)最優(yōu)為導(dǎo)向，考核技術(shù)狀況指標(biāo)劣化速率，同時(shí)關(guān)注設(shè)施完好狀況，關(guān)注通行效率、社會(huì)滿意度、應(yīng)急保障、環(huán)境影響等指標(biāo)，更好地發(fā)揮績效考評體系提高出行效率、提升用戶體驗(yàn)的服務(wù)引導(dǎo)功能，從而實(shí)現(xiàn)城市基礎(chǔ)設(shè)施的保值增值。

4.3 養(yǎng)護(hù)費(fèi)用設(shè)想

（1）養(yǎng)護(hù)費(fèi)用模型。由前所述，養(yǎng)護(hù)費(fèi)用支出主要分為日常養(yǎng)護(hù)、預(yù)防性專項(xiàng)工程費(fèi)以及大中修費(fèi)用，每一項(xiàng)支出的分項(xiàng)組成內(nèi)容大體相同，而專項(xiàng)工程費(fèi)用、大中修養(yǎng)護(hù)費(fèi)用（每年提前計(jì)提部分）與日常養(yǎng)護(hù)費(fèi)用的關(guān)系比值可用K1、K2系數(shù)量化表示，以此根據(jù)日常養(yǎng)護(hù)經(jīng)費(fèi)確定養(yǎng)護(hù)項(xiàng)目總體費(fèi)用?？傮w費(fèi)用模型可簡述如下：

短期內(nèi)各項(xiàng)養(yǎng)護(hù)支出的單價(jià)通常不會(huì)發(fā)生較大的變化，但是從長期看由于貨幣的折現(xiàn)因素，人員的工資、養(yǎng)護(hù)材料單價(jià)（如瀝青、水泥等）、機(jī)械設(shè)備更換保養(yǎng)材料單價(jià)以及行政管理費(fèi)用均會(huì)發(fā)生變化，因此在制定中長期運(yùn)營養(yǎng)護(hù)規(guī)劃時(shí)必須考慮各項(xiàng)成本隨時(shí)間的增減情況，從而合理地估算養(yǎng)護(hù)成本增減情況。由于成本組成因素較多，難以預(yù)測每一項(xiàng)成本的增長率，假設(shè)總成本每年的增長率為x%，初始年日常養(yǎng)護(hù)總成本為C0，在假定增長率下第i年的預(yù)測成本計(jì)算公式如下：

利用式（5）可計(jì)算n年中每一年的預(yù)測養(yǎng)護(hù)成本。

（2）養(yǎng)護(hù)費(fèi)用調(diào)價(jià)機(jī)制。全壽命周期養(yǎng)護(hù)管理過程是一項(xiàng)復(fù)雜的長期項(xiàng)目，外部環(huán)境變化可能較大。在較長的運(yùn)營周期內(nèi)，影響?zhàn)B護(hù)費(fèi)用的因素多種多樣，其中任一因素的變化都有可能改變養(yǎng)護(hù)的成本，給企業(yè)帶來較大的風(fēng)險(xiǎn)。因此，建議在綜合考慮的基礎(chǔ)上設(shè)立調(diào)價(jià)機(jī)制，且在合同中應(yīng)指出調(diào)價(jià)的觸發(fā)條件，如通貨膨脹率、央行基準(zhǔn)貸款利率、物價(jià)變化、大型活動(dòng)、養(yǎng)護(hù)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)變化等。同時(shí)，還需要確定調(diào)價(jià)周期、調(diào)價(jià)流程、調(diào)價(jià)方法。

5 結(jié)束語

城市基礎(chǔ)設(shè)施全壽命周期理論已趨于成熟，發(fā)達(dá)國家的先期試驗(yàn)案例提供了許多可供借鑒的經(jīng)驗(yàn)，國內(nèi)超大型城市已經(jīng)具備構(gòu)建城市基礎(chǔ)設(shè)施全壽命周期運(yùn)營管理模式的條件，可選取典型項(xiàng)目作為試點(diǎn)，為全面推行城市基礎(chǔ)設(shè)施全壽命周期運(yùn)營管理積累寶貴經(jīng)驗(yàn)。