淺析小保當?shù)V井限額設計

張磊

(北京華宇工程有限公司,北京 100120)

淺析小保當?shù)V井限額設計

張磊

(北京華宇工程有限公司,北京 100120)

限額設計是建設單位實現(xiàn)節(jié)約投資的有效途徑,也是設計單位提高設計水平的關(guān)鍵步驟。由于礦井內(nèi)、外部建設條件復雜,如何在初步設計批復的概算下完成工程建設是一項重要的課題。本文從小保當?shù)V井的建井因素開始分析其實現(xiàn)限額設計的必要性和可行性,提出設計限額的基本思路和方法,對于其他類似條件礦井實行限額設計具有一定的借鑒意義。

礦井 概算 限額設計 造價控制

限額設計是建設項目投資控制系統(tǒng)中的一項關(guān)鍵措施，能有效的控制整個項目的工程投資，同時可以促進設計單位改善管理、優(yōu)化結(jié)構(gòu)、提高設計水平，是真正做到用最少的投入取得最大產(chǎn)出的有效途徑。限額設計在建筑、電力等行業(yè)已有相對成熟的設計模式和管理模式，但礦井地質(zhì)條件的復雜性和不可預見性對限額設計提出了更嚴苛的要求，小保當?shù)V井作為第四代現(xiàn)代化示范礦井在充分分析建設條件的基礎(chǔ)上力圖實現(xiàn)限額設計，是礦井設計領(lǐng)域?qū)ο揞~設計的一次有意義的嘗試。

1 礦井概況

小保當?shù)V井為國家發(fā)改委“十二五”第四代現(xiàn)代化礦井示范項目，屬于陜西榆神礦區(qū)三期規(guī)劃區(qū)總體規(guī)劃，位于陜西省榆林市神木縣西南部及榆陽區(qū)的東北部，由陜煤化集團陜西小保當?shù)V業(yè)有限公司開發(fā)建設。

礦井外部建設條件良好，交通便利、電源水源充足，符合地方發(fā)展規(guī)劃，為陜煤化集團公司“十二五”重點建設項目；內(nèi)部開采技術(shù)條件優(yōu)越，煤層賦存穩(wěn)定、厚度大、構(gòu)造簡單、水文地質(zhì)條件較簡單，特別適宜建設大型礦井；井田內(nèi)煤質(zhì)優(yōu)良，具有“優(yōu)質(zhì)環(huán)保煤”之美譽，市場前景好。礦井設計生產(chǎn)能力15.0Mt/a，服務年限73.8a，投產(chǎn)時以一個7.0m大采高綜采工作面達到設計生產(chǎn)能力，配備兩個連采機掘進面。礦井移交生產(chǎn)時井巷工程總長度52110.1m，掘進體積1289868.9m3，其中煤巷及半煤巖巷占總量的85.9%。礦井萬噸掘進率：34.7m。含施工準備期預計建設工期30個月。

小保當?shù)V井是在集成國內(nèi)外煤礦最新發(fā)展成果的基礎(chǔ)上，以全面實現(xiàn)生產(chǎn)本質(zhì)安全化、運行過程自動化、決策控制智能化、經(jīng)營管理信息化、資源回收最大化、環(huán)境影響最小化的新一代煤礦，符合煤炭工業(yè)先進生產(chǎn)力發(fā)展方向。將其作為第四代現(xiàn)代化煤礦示范項目，具有輻射面廣、引領(lǐng)性強的優(yōu)勢，對促進西部地區(qū)煤炭資源科學合理開發(fā)具有重要的現(xiàn)實意義。

2 實施限額設計的必要性

礦井投產(chǎn)工程量大、建設周期長、投資額度高，同時井田內(nèi)地質(zhì)條件往往與實際揭露差別較大，造成了礦井建設投資控制具有相當難度，在當前煤炭行業(yè)總體趨勢下行的外部環(huán)境下如何控制投資成為項目建設的關(guān)鍵，對建設單位來講至關(guān)重要。同時實行限額設計對本礦井來講是其示范性的重點之一。

限額設計體現(xiàn)了設計標準、規(guī)模、原則的合理確定及有關(guān)概預算基礎(chǔ)資料的取定，實現(xiàn)對投資限額的控制與管理。對設計單位來講是促進其改善管理、優(yōu)化結(jié)構(gòu)、提高設計水平的關(guān)鍵，可以有效的控制建設項目的投資，解決技術(shù)和經(jīng)濟的對立統(tǒng)一關(guān)系，促使設計與概預算形成有機整體。一般來講，投資分解和工程量控制是實行限額設計的有效途徑和主要方法。

3 實施限額設計的可行性

礦井設計應認真分析礦井的建設條件，弄清有利條件和不利因素，做到有的放矢，可加快礦井的建設速度，提高其經(jīng)濟效益，為礦井施行限額設計奠定基礎(chǔ)。

小保當?shù)V井施行限額設計具有獨特的優(yōu)勢：首先，礦井地質(zhì)條件簡單，地質(zhì)勘探及三維地震勘探確認井田為一傾角不足1°的單斜構(gòu)造，首采區(qū)發(fā)育兩條小斷層，斷距小、延伸距離短，對礦井開采無影響；其次，礦井采用斜井開拓，主斜井安裝12°帶式輸送機擔負煤炭運輸，6°緩坡副斜井采用無軌膠輪車運輸實現(xiàn)井上下“一條龍”運輸，進回風立井布置在井底車場及首采工作面附近，凈斷面7.8m，充分考慮建井期間安裝提升設備的需要以實現(xiàn)快速建井；第三，采掘設備選用技術(shù)成熟的產(chǎn)品，采煤機、液壓支架液壓閥、刮板機減速器等關(guān)鍵設備或設備關(guān)鍵部位采用引進產(chǎn)品，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性；最后，建設單位與設計單位前期工作準備充分，對類似條件礦井、相關(guān)設備進行了大量的調(diào)研論證工作，各系統(tǒng)環(huán)節(jié)均進行了詳細研究。

對礦井建設不利的因素是井田內(nèi)地表水較豐富，井田內(nèi)薩拉烏蘇組含水層厚度較大，對井筒施工有一定的影響。針對以上問題，設計進回風立井井筒采用凍結(jié)法施工以確保礦井關(guān)鍵線路工程施工萬無一失，雖經(jīng)核算礦井導水裂隙帶高度不涉及地表水系，設計上仍嚴格按照防治水規(guī)定要求制訂了相關(guān)措施和應急預案。同時，建設單位已委托科研單位研究礦井保水采煤方案以實現(xiàn)保水、采煤的雙贏。

根據(jù)以上分析，項目可設定合理的限額控制目標和實現(xiàn)標準，使之與項目規(guī)模、技術(shù)發(fā)展、環(huán)保安全和職業(yè)衛(wèi)生、建設標準、社會發(fā)展相適應。

4 礦井限額設計的措施及保障方法

研究以前限額設計的成敗案例，造成工程造價失控的原因主要集中在以下幾個方面：

(1)設計對技術(shù)先進性和經(jīng)濟合理性的關(guān)系認識淺薄。在方案設計和初步設計階段往往重視技術(shù)，忽視經(jīng)濟。方案決策過程中注重形式，對其背后的功能、造價、技術(shù)的可行性、使用維護成本等方面的因素考慮不足。(2)方案設計及初步設計的深度不夠，由于時間倉促等原因造成設計相互參考問題嚴重，初步設計與施工圖差別大，甚至結(jié)構(gòu)形式發(fā)生重大變化。(3)設計概算的深度不夠、質(zhì)量不高。概算的編制大都是擴大單價的計算，概算不夠細化，工程材料消耗量、人工消耗量無法核定，也無法分析材料、人工的價差，與施工圖預算相比差距甚大。(4)設計優(yōu)化、合理性分析不足。施工圖設計過程中為安全考慮，保障系數(shù)和材料選取都留有較大的富余量，與初設的設計參數(shù)差別較大，設計的合理性分析工作不足。(5)設計管理滯后。重點體現(xiàn)在對設計流程控制、設計概算管理上，這項工作僅僅落在執(zhí)行規(guī)范上，基本上沒有設計優(yōu)化、合理性評估、成本分析、意見反饋等工作內(nèi)容。(6)設計標準定位不清。設計到竣工過程中設計標準的變化是造成工程造價失控的主要原因之一，同時設計范圍及變更控制不力造成設計范圍擴大、變更數(shù)量過多。

針對以上造成項目造價偏差的主要因素，設計小保當?shù)V井主要在縱向和橫向兩方面下功夫，主要設計保障措施如下：第一，優(yōu)化工程設計。做好前期準備工作，如對設計方案進行多方案的比選確定、加強地面勘探以保證建筑結(jié)構(gòu)形式合理等；找到最優(yōu)化方案并確定其合理性以控制設計范圍的變更，如有變更應控制在限額之內(nèi)，遇重大設計變更采取先算賬后變更的辦法來控制工程造價；推行價值工程設計，使其功能和成本實現(xiàn)有機結(jié)合；將大量在實踐中行之有效、成熟的設計按簡化、優(yōu)化的原則提煉出來成為標準化設計；選用先進成熟的技術(shù)和裝備，以減少施工和設備風險；將審定的工程量先分解到各專業(yè)，然后再分解到各單位工程、分部分項工程，通過層層工程量限額設計、嚴格審核實現(xiàn)對投資限額的控制和管理；嚴格控制設計變更，由于初步設計受到外部條件的限制，施工圖階段的施工變更不可避免，特別是對于涉及建設規(guī)模、產(chǎn)品方案、工藝流程或設計方案的重大變更應進行嚴格控制和審核。第二，提高設計概算質(zhì)量。重視工程造價資料的積累與總結(jié)，加強專業(yè)協(xié)同，優(yōu)先選用概算定額。建立臺帳管理制度，將施工圖預算與設計概算進行分析對比，主要是對建設標準、工程量和材料價差等因素進行逐項對比分析，找出工程造價超降原因，如是設計原因應找出解決辦法，并及時將信息反饋給設計人員，以便采取措施。第三，實行全員、全過程投資控制，使可控目標在控制范圍內(nèi)，充分考慮不可控因素的影響。限額設計要求主動控制和自我控制，其成果與各項工作和各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)緊密相關(guān)，明確參加該建設項目的各層組織和人員實行限額設計的職責，做到分工明確，各司其職，各負其責，通過各自任務的完成來實現(xiàn)總的限額目標。同時，限額設計貫穿于勘測設計全過程的各個環(huán)節(jié)。要在每個專業(yè)每道工序中都把限額設計作為重點工作內(nèi)容，明確限額目標，各個專業(yè)限額的實現(xiàn)是實現(xiàn)總限額的保證。第四，合理的設計周期?？茖W合理的設計周期是實行限額設計的基礎(chǔ)和保障。第五，建立工程資料數(shù)據(jù)庫，對工程造價資料進行積累總結(jié)。設計是一項動態(tài)工作，必須不斷的調(diào)整和平衡限額指標，不斷調(diào)整設計工作內(nèi)容。首先要確保工程信息、法規(guī)政策、材料設備價格的實時更新，其次根據(jù)地區(qū)、年份對已竣工工程和基建工程的主要設備、材料的價格進行分類匯編，為工程市場主體的工程造價控制提供依據(jù)。同時，發(fā)揮單位內(nèi)部、外部兩個反饋的作用，對施工、進度等相關(guān)信息進行整理、歸納、分析、研究，從中吸取經(jīng)驗教訓，使設計管理工作不斷提高，逐步建立起標準化的系統(tǒng)。

5 結(jié)語

綜上所述，控制造價的關(guān)鍵在設計階段，只有把技術(shù)與經(jīng)濟有機結(jié)合、嚴格控制設計變更、加強設計監(jiān)理、積極引入競爭機制等方面進行不斷地探索和研究，也只有設計人員懂經(jīng)濟、概預算人員懂技術(shù)，雙方緊密聯(lián)系，相互配合，正確處理技術(shù)先進與經(jīng)濟合理兩者之間的對立統(tǒng)一，才能使工程造價控制達到良性循環(huán)。但限額設計也不是一味的節(jié)約投資，而是功能與造價的有機統(tǒng)一，在滿足功能要求的前提下達到節(jié)約資金、控制成本的目的。小保當?shù)V井已進入施工階段，實踐成果是檢驗設計產(chǎn)品的唯一標準，期待在設計單位和建設單位的共同努力下，小保當?shù)V井按初步設計投資如期屹立在陜北大地，成為第四代現(xiàn)代化礦井的典范。

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[3]范杰.淺析限額設計對工程造價的控制.科技情報開發(fā)與經(jīng)濟,2006.

[4]陸嘯宇.國內(nèi)外工程造價模式對比分析及研究[D].同濟大學,2008,(03).

[5]萬科-成本限額管理作業(yè)指導書.

張磊(1982—),男,山東德州人,工程師,PMP,2005年畢業(yè)于山東科技大學采礦工程專業(yè),現(xiàn)從事煤炭工程設計工作。