翁奇波 張明 楊則順

浙江杭甬復(fù)線寧波一期高速公路有限公司 浙江 寧波 315404

1 引言

從20世紀(jì)末開始，由于聯(lián)邦交通專項(xiàng)資金赤字嚴(yán)重，美國于 1991 年頒布ISTEA法案，開啟了非州際公路的收費(fèi)，隨后還頒布了 TIFIA、SAFETEA-LU 等一系列法案，促進(jìn)私人部門參與交通基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域，由此美國開始最早推行PPP模式，之后推廣到世界各地并取得較好效果，如法國嚴(yán)格規(guī)定了物有所值評價(jià)、財(cái)政可承受能力論證程序還開展項(xiàng)目全生命周期預(yù)算與管理[1-2]。隨著國家十四五規(guī)劃的發(fā)布[3]，各地區(qū)利用本地獨(dú)特的自然環(huán)境資源，發(fā)揮優(yōu)越的地理位置，逐步形成了集中的城市群、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)主導(dǎo)區(qū)和生態(tài)功能區(qū)三個(gè)空間布局，并進(jìn)一步改善了重要基礎(chǔ)設(shè)施、主要生產(chǎn)力和公共資源的布局體系，推動(dòng)城市化進(jìn)程不斷前進(jìn)[3]。因此為推動(dòng)國內(nèi)建筑行業(yè)持續(xù)向好發(fā)展，緩解各地方政府基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)資金需求，我國于2014年開始大力推行 PPP 模式。PPP模式自推廣以來在優(yōu)化市場資源配置、促進(jìn)投融資體制改革、創(chuàng)新公共服務(wù)供給機(jī)制、激發(fā)經(jīng)濟(jì)社會(huì)要素活力、構(gòu)建政企新型合作伙伴關(guān)系等方面起到了積極作用，取得了令人矚目的階段性成果。財(cái)政部政府和社會(huì)資本合作綜合信息平臺(tái)顯示，截至2017年6月30日，全國入庫項(xiàng)目13554個(gè)，投資額16.3萬億，已簽約落地項(xiàng)目3.3 萬億，落地率34.2%，覆蓋全國29個(gè)省（除天津、西藏） 19個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施和公共服務(wù)領(lǐng)域[4-5]。

基于 PPP 模式的高速公路長周期建管養(yǎng)關(guān)鍵技術(shù)涉及設(shè)計(jì)、建設(shè)施工和運(yùn)營養(yǎng)護(hù)等各個(gè)階段，壽命周期節(jié)點(diǎn)各階段質(zhì)量管控相對獨(dú)立，但從全壽命周期的角度考慮又相對統(tǒng)一，關(guān)系較為復(fù)雜。為此，本研究著重研究設(shè)計(jì)——施工一體化融合機(jī)制。該研究有助于進(jìn)一步發(fā)揮 PPP 建設(shè)管理模式的優(yōu)勢，促進(jìn)高速公路 PPP 項(xiàng)目建設(shè)管理模式的深化與創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)工程全壽命周期的管理，對于提高工程建設(shè)質(zhì)量和建設(shè)品質(zhì)，提高營運(yùn)期的服務(wù)水平，從而達(dá)到周期壽命內(nèi)成本最佳，具有研究價(jià)值。

2 工程概括

杭州灣地區(qū)環(huán)線并行線 G92N（杭甬高速復(fù)線）寧波段一期工程，全長 55.475 km該項(xiàng)目是浙江省單體規(guī)模最大的高速公路 PPP 項(xiàng)目， 也是寧波市第一個(gè)高速公路 PPP 試點(diǎn)項(xiàng)目。同時(shí)，該項(xiàng)目還列入了國家發(fā)改委 PPP 項(xiàng)目庫、財(cái)政部第三批示范項(xiàng)目與交通運(yùn)輸部 PPP 示范案例。

3 建立PPP項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與施工一體化技術(shù)融合機(jī)制

3.1 合理確定設(shè)計(jì)與施工方案

在PPP項(xiàng)目中，通常涉及項(xiàng)目的整個(gè)生命周期，包括規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營和維護(hù)階段。設(shè)計(jì)與施工一體化可以在項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和建設(shè)階段發(fā)揮作用，確保設(shè)計(jì)方案和施工方案之間的協(xié)調(diào)和一致性。

基于設(shè)計(jì)施工融合平臺(tái)，施工團(tuán)隊(duì)提前積極參與傳統(tǒng)的三個(gè)工程設(shè)計(jì)階段，即初步設(shè)計(jì)階段、技術(shù)設(shè)計(jì)階段和施工圖設(shè)計(jì)階段，以達(dá)到合理確定設(shè)計(jì)方案的目的。

在設(shè)計(jì)與施工方案的確定中，BIM技術(shù)充當(dāng)了設(shè)計(jì)和施工團(tuán)隊(duì)之間高效協(xié)同的橋梁。通過BIM，設(shè)計(jì)和施工團(tuán)隊(duì)能夠?qū)崿F(xiàn)高效地協(xié)同工作。設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)可以在數(shù)字模型中進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，而施工團(tuán)隊(duì)則可以直接從中提取物料清單等關(guān)鍵信息。碰撞檢測功能幫助早期發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)沖突，可視化溝通工具提高了設(shè)計(jì)意圖的傳達(dá)效率。

3.2 合理貫徹永臨結(jié)合設(shè)計(jì)理念及精細(xì)化征遷工作

傳統(tǒng)施工流程需45至60天搭設(shè)臨時(shí)建筑，浪費(fèi)工期和資源。永臨結(jié)合是一種技術(shù)，將臨時(shí)建筑與永久建筑相結(jié)合，提前進(jìn)入正式工程以滿足需求。在規(guī)劃前期，設(shè)計(jì)單位可提前進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，工程開工后融合正式工程設(shè)計(jì)，按要求進(jìn)行結(jié)構(gòu)施工。臨時(shí)結(jié)構(gòu)與正式結(jié)構(gòu)相結(jié)合，工程完工后僅需拆除臨時(shí)建設(shè)的簡易部分，可加工為永久建筑。永臨結(jié)合在成本控制和工期管理方面起關(guān)鍵作用。

3.3 合理平衡工程造價(jià)

由于身份不同及所處的角度或環(huán)境的不同，便賦予了工程造價(jià)不同的意義。從Investor（投資者）所處的角度分析，如圖1所示。

圖1 工程造價(jià)構(gòu)成

全生命周期造價(jià)（LCC）是管理工程項(xiàng)目的理論與方法，旨在優(yōu)化全壽命周期成本。在PPP項(xiàng)目中，LCC考慮選址、設(shè)備、施工方案等，通過計(jì)劃與優(yōu)化降低費(fèi)用。但最小LCC并非最優(yōu)方案，因此引入價(jià)值工程（VE），以合理成本獲取最大功能，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)績效與價(jià)值。

目前，我國的PPP項(xiàng)目在前期識(shí)別和準(zhǔn)備階段被要求開展物有所值評價(jià)（VfM)，包括定性評價(jià)與定量評價(jià)。當(dāng)政府部門比較值（PSC值）大于PPP項(xiàng)目全生命周期內(nèi)政府方凈成本的現(xiàn)值（PPP值）時(shí)，認(rèn)為項(xiàng)目是可行的，實(shí)現(xiàn)了物有所值目標(biāo)。

具體的面向PPP項(xiàng)目的全生命周期咨詢業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)如圖2所示。通過上述資產(chǎn)管理工作，在項(xiàng)目合作期滿移交時(shí)能夠確保移交過渡期內(nèi)公共服務(wù)的持續(xù)穩(wěn)定供給，并促進(jìn)待移交資產(chǎn)順利通過性能測試和資產(chǎn)評估，避免由于項(xiàng)目資產(chǎn)不符合合同約定的移交標(biāo)準(zhǔn)或產(chǎn)出標(biāo)準(zhǔn)而導(dǎo)致項(xiàng)目再談判、影響項(xiàng)目效率。

3.4 合理控制施工期變更

工程變更對工程項(xiàng)目的造價(jià)、質(zhì)量、進(jìn)度產(chǎn)生影響，成為項(xiàng)目管理的關(guān)鍵。變更產(chǎn)生的主要原因包括工程問題無法規(guī)避和建筑產(chǎn)品的單件性。由于建設(shè)方與設(shè)計(jì)文件的價(jià)值定義可能存在分歧，常見變更包括工期縮減、工程量變化、施工方案修改等。為合理控制施工期變更，必須建立設(shè)計(jì)與施工融合的管理機(jī)制。

建立設(shè)計(jì)與施工融合管理機(jī)制，需提高設(shè)計(jì)單位和施工單位的合作主動(dòng)性。關(guān)鍵在于合理控制施工期變更，解決利益沖突。施工單位可通過激勵(lì)設(shè)計(jì)單位采取經(jīng)濟(jì)、技術(shù)合理的設(shè)計(jì)，推動(dòng)項(xiàng)目進(jìn)度，減少變更。施工單位需建立有效激勵(lì)機(jī)制，以確保設(shè)計(jì)單位選擇有利于施工的策略。這可通過經(jīng)濟(jì)激勵(lì)，如在設(shè)計(jì)單位主動(dòng)合作后加速項(xiàng)目進(jìn)度，減少設(shè)計(jì)變更所帶來的額外效益，促使雙方合作并減少利益沖突。

3.5 合理預(yù)設(shè)養(yǎng)護(hù)方案及統(tǒng)籌養(yǎng)護(hù)成本

預(yù)養(yǎng)護(hù)是工程管理的新理念，通過有計(jì)劃的干預(yù)確保設(shè)施性能良好、延長使用壽命、降低維護(hù)成本。相較于傳統(tǒng)的修補(bǔ)模式，預(yù)養(yǎng)護(hù)更適應(yīng)大型項(xiàng)目和高要求環(huán)境，通過預(yù)防性養(yǎng)護(hù)減小設(shè)施破損概率，保持道路高通行水平。這一策略滿足城市發(fā)展需求，為設(shè)施提供可持續(xù)支持。圖3展示了未干預(yù)和采取預(yù)防性養(yǎng)護(hù)條件下路面狀況的對比。這一策略滿足城市發(fā)展需求，為工程設(shè)施提供可持續(xù)性支持。

在“預(yù)設(shè)養(yǎng)護(hù)”項(xiàng)目管理中，道路養(yǎng)護(hù)是核心，性能指標(biāo)是立項(xiàng)、制定方案和評價(jià)的基礎(chǔ)。相較一般養(yǎng)護(hù)，需調(diào)整性能側(cè)重，不能簡單套用原有指標(biāo)規(guī)范。

根據(jù)《公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》，路面性能評價(jià)如表1所示，分為綜合性評價(jià)和單項(xiàng)評價(jià)兩種。單項(xiàng)指標(biāo)包括功能性、結(jié)構(gòu)性、承載力以及安全性指標(biāo)，而綜合性評價(jià)則是根據(jù)不同道路權(quán)重對這四個(gè)指標(biāo)進(jìn)行加權(quán)平均。

表1 路面綜合指標(biāo)表

因道路的性質(zhì)和等級各異，相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)應(yīng)對措施也需有針對性。例如，采用公路技術(shù)狀況指數(shù)PQI評價(jià)技術(shù)狀況所示，綜合路基、橋梁、隧道構(gòu)筑物以及沿線設(shè)施完好程度，判斷是否進(jìn)行大修。在中小修方面，則根據(jù)PCI判別道路進(jìn)入何種維修階段。

在“預(yù)設(shè)養(yǎng)護(hù)”項(xiàng)目中，道路的表觀完好度是項(xiàng)目制定的主要依據(jù)，因此PCI成為決定性指標(biāo)。雖然RQI用于衡量道路平整度，但更適用于道路工程驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，而PCI在完好率高于95%時(shí)與RQI呈線性關(guān)系。當(dāng)PCI降至90以下時(shí)，RQI出現(xiàn)非線性變化，PCI降至85以下時(shí)，部分路段甚至無法測量，使其無法成為養(yǎng)護(hù)計(jì)劃的主要依據(jù)。

PCI是日常中小修的決定性指標(biāo)，城市道路維修方案以PCI上報(bào)。多工程巡查車輛替代人工普查，提高數(shù)據(jù)采集頻次。在“預(yù)養(yǎng)護(hù)”中，PCI成為項(xiàng)目決定性指標(biāo)，注重道路表觀完好度。SSI下降主要由結(jié)構(gòu)材料老化和病害導(dǎo)致，但在“預(yù)設(shè)養(yǎng)護(hù)”中非主要指標(biāo)，因?yàn)槭юB(yǎng)導(dǎo)致的病害性結(jié)構(gòu)破損也影響SSI。SFC或RPN受多因素影響，在道路驗(yàn)收中不是主控指標(biāo)。綜上，PCI是“預(yù)設(shè)養(yǎng)護(hù)”最關(guān)鍵指標(biāo)，影響其他指標(biāo)。采用綜合性指標(biāo)時(shí)，可設(shè)定其他指標(biāo)權(quán)重，但PCI仍應(yīng)作為絕對指標(biāo)。這理論基礎(chǔ)有助于制定“預(yù)養(yǎng)護(hù)”道路規(guī)范。圖4展示了各指標(biāo)下是否進(jìn)行預(yù)設(shè)養(yǎng)護(hù)的判斷過程。

圖4 預(yù)設(shè)養(yǎng)護(hù)需求判斷過程

4 結(jié)語

在研究PPP項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與施工一體化技術(shù)融合機(jī)制中，我們聚焦于五大關(guān)鍵模塊：設(shè)計(jì)與施工方案的合理確定、永臨結(jié)合設(shè)計(jì)理念與征遷工作的貫徹、工程造價(jià)的合理平衡、施工期變更的合理控制以及養(yǎng)護(hù)方案的合理預(yù)設(shè)與養(yǎng)護(hù)成本的統(tǒng)籌。通過技術(shù)體系的優(yōu)化統(tǒng)籌和集成化管理規(guī)劃，我們實(shí)現(xiàn)了各參與方、管理內(nèi)容、環(huán)節(jié)的有機(jī)結(jié)合，通過施工階段向設(shè)計(jì)階段、運(yùn)營養(yǎng)護(hù)階段向決策階段和設(shè)計(jì)階段的相互滲透，達(dá)到資源、目標(biāo)、責(zé)任、利益等的全面一體化。這種綜合性的方法不僅提高了PPP項(xiàng)目整體效益，也為全壽命周期中的可持續(xù)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。