增加社會效應(yīng)總成的低路堤經(jīng)濟(jì)效益評價(jià)

陳舒陽，徐林榮

(中南大學(xué)土木工程學(xué)院，湖南長沙410004)

路基填土高度是公路路基設(shè)計(jì)的重要控制指標(biāo)之一，顯著影響公路建設(shè)的用地、造價(jià)，及其使用性質(zhì)［1－3］。近年來，為改善傳統(tǒng)高路堤(≥3.5 m)建設(shè)方案顯著增加土方工程量、侵占大量土地，及自重較大導(dǎo)致路面下沉、開裂和橋頭跳車等弊端，低路堤方案得到逐步推行，主要集中在地質(zhì)條件較好的平原地區(qū)［2－4］。然而，其推廣范圍有限的主要原因是，隨著路堤高度下降，地基處理、設(shè)置橫向通道等難度不斷增加，導(dǎo)致其造價(jià)優(yōu)勢相對傳統(tǒng)高路堤存在不確定性，甚至有造價(jià)不減反增的可能。因此，在考察某地區(qū)高速公路建設(shè)是否適宜采用低路堤方案時(shí)，一般會對其經(jīng)濟(jì)效益［4－8］開展評估。在以往的經(jīng)驗(yàn)中，重點(diǎn)關(guān)注的是，比較低路堤方案相比傳統(tǒng)高路堤所節(jié)約的土地征用、土石方工程費(fèi)等，扣除因路堤高度下降所增加的地基處理、橫向通道等費(fèi)用，得出工程總造價(jià)盈虧程度［9－12］。若盈余較好，則適宜采用低路堤，反之則不適宜。然而，高速公路作為重要的基礎(chǔ)工程，不同的建設(shè)方案所產(chǎn)生的社會效應(yīng)也是經(jīng)濟(jì)效益的重要內(nèi)容，會對多領(lǐng)域產(chǎn)生影響，是一個具有總成效應(yīng)的集合。但是，其差異卻無法以基于單一貨幣量的工程造價(jià)盈虧程度來定量計(jì)算，故在以往經(jīng)濟(jì)效益評價(jià)中關(guān)注不足。這難免導(dǎo)致低路堤在“造價(jià)高而社會效應(yīng)好”或“造價(jià)低而社會效應(yīng)差”的工況下，其經(jīng)濟(jì)效益評價(jià)結(jié)果失真。鑒于此，本文在傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益評價(jià)所進(jìn)行的造價(jià)分析基礎(chǔ)上，以低路堤方案的社會效應(yīng)總成為新切入點(diǎn)，增加考慮其對經(jīng)濟(jì)效益的貢獻(xiàn)，使評價(jià)更為全面、合理。

1 基于貨幣量的低路堤經(jīng)濟(jì)效益

1.1 低路堤經(jīng)濟(jì)效益正相關(guān)因素分析

由于路基本體從幾何形態(tài)上基本為梯形，低路堤方案相比于傳統(tǒng)高路堤方案，在路面寬幅及路堤坡率不變的情況下，隨著路堤高度的下降，勢必將減少工程的土石方用量、占地面積。因此，反映在公路造價(jià)中，土石方工程費(fèi)(含填料費(fèi)、取棄土費(fèi)等)、征地費(fèi)等都會有相應(yīng)幅度的下降。以上因素即可視為低路堤方案的經(jīng)濟(jì)效益正相關(guān)因素，此類因素占比越大，則低路堤經(jīng)濟(jì)效益愈顯著。

1.1.1 降低占地面積與征地費(fèi)用

圖1 路堤高度與平均每公里占地面積統(tǒng)計(jì)關(guān)系Fig.1 Statistical relation of embankment height with average land area per kilometer

高速公路路基橫切面近似梯形，路基越高，路堤坡腳處寬度越大，永久占地面積也越大，由此增大征地、拆遷費(fèi)用。若按坡度值1∶1.5計(jì)算，路堤高度每下降0.1 m，路堤坡腳處寬度就相應(yīng)減少0.3 m，即每修筑1 km路堤就將減少占地面積300 m2(約0.45畝)。實(shí)際項(xiàng)目中，低路堤路堤高度相比于傳統(tǒng)高路堤(≥5 m)往往相差2 m以上。因此，修筑1 000 km低路堤高速公路，至少可節(jié)約占地6 km2(約9 000畝)，以我國現(xiàn)行的高速公路征地補(bǔ)償款的平均最低標(biāo)準(zhǔn)為參考，將至少節(jié)約征地費(fèi)用3.6億元。

從國內(nèi)已建成高速公路資料［4，12］統(tǒng)計(jì)分析(如圖1)可知，以路堤高度5.8 m的太原南過境高速與路堤高度2.245 m的吐烏大北段相比較，二者路堤高差3.555 m，占地面積相差75.22畝，后者僅為前者的49.77%。若在同一地區(qū)修筑高速公路，僅征地費(fèi)用一項(xiàng)，低路堤方案即比高路堤方案節(jié)約50.23%。

1.1.2 降低土石方工程費(fèi)用

對于采用填方路基施工的高速公路，需要大量的路基開挖、取土、棄土和路基填筑作業(yè)。其中，主線路基工程部分的工程量約占高速公路建設(shè)項(xiàng)目的土石方工程量的85%以上。若沿用坡度值1∶1.5，并假定高速公路路基頂面寬度為50 m(雙向8車道)，路堤高度每下降0.1 m，低路堤方案平均每1 km減少路基土石方量50.15 m3。若在同一地區(qū)修建高速公路，相對于5 m高路堤方案，采用2 m低路堤方案時(shí)，后者土方量僅為前者的36.87%，差距非常顯著。

通過對國內(nèi)部分已建成高速公路統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析(如圖2)，土石方工程量與土石方工程費(fèi)均與路堤高度的增加而上升，但土石方工程費(fèi)的上升速率更快。其原因在于土石方量越大，取棄土和渣土運(yùn)輸就越困難，越需要在更遠(yuǎn)的距離頻繁修建規(guī)模更大的取土場、棄土場，由此造成相應(yīng)的取土開挖、棄土清理及運(yùn)輸成本等大幅度增加。故反映在土石方工程費(fèi)上，隨路堤高度增加，上升速率更快。

圖2 路堤高度與平均土石方費(fèi)和土石方量統(tǒng)計(jì)關(guān)系Fig.2 Statistical relation of embankment height with average earth－rock amount and cost

1.2 低路堤經(jīng)濟(jì)效益負(fù)相關(guān)因素分析

雖然采用低路堤方案可顯著減少土地的占用和土石方工程量，但在實(shí)際應(yīng)用中，路堤高度并非越低越好，主要受制于以下因素:低路堤易受地表水沖刷和地下水滲透，導(dǎo)致路基承載力降低;交通荷載不能在低路堤中充分?jǐn)U散，直接加劇地基沉降變形。由此，易造成地基處理難度增大、橫向通道設(shè)置困難等。當(dāng)公路建設(shè)受到這些因素作用，且占比重較大時(shí)，會表現(xiàn)為工程造價(jià)反而隨路堤高度下降而增加，故定義為低路堤經(jīng)濟(jì)效益負(fù)相關(guān)因素。正是受其制約，低路堤方案經(jīng)濟(jì)效益仍存在爭議，故需充分論證，方可評判低路堤方案是否可行。

1.2.1 增加地基處理費(fèi)用

對于低路堤公路，地基處理難度增大主要有以下幾方面的原因:1)由于路堤高度偏低，低路堤的部分地基位于交通荷載作用區(qū)內(nèi)，導(dǎo)致交通荷載作用對路堤本體以下結(jié)構(gòu)的影響相對更高;2)因交通荷載作用存在時(shí)間和空間上的不均勻性，容易產(chǎn)生不均勻沉降，導(dǎo)致路面不平順、排水不暢或積水、影響行車安全等問題;3)我國大部屬季風(fēng)氣候，一年中有明顯的干濕季節(jié)轉(zhuǎn)換，容易出現(xiàn)地下水位頻繁升降的現(xiàn)象，而低路堤本身的結(jié)構(gòu)特性決定了其更容易受到土體干濕循環(huán)的影響。

圖3 路堤高度與軟基處理費(fèi)統(tǒng)計(jì)關(guān)系Fig.3 Statistical relation of embankment height with soft foundation treatment cost

因此，對于低路堤公路建設(shè)，必須采取有效的地基處理措施減輕交通荷載的作用并優(yōu)化地基土的排水性能，避免地基產(chǎn)生過大沉降和地基承載力不足甚至是失穩(wěn)等問題［6］。鑒于此，結(jié)合我國部分已建成的高速公路數(shù)據(jù)分析(如圖3)可知，隨著路堤高度降低，尤其是需進(jìn)行復(fù)雜的地基處理(如軟基加固)時(shí)，地基處理費(fèi)用隨著路堤高度的下降而增加，費(fèi)用最高者比最低者增幅達(dá)90.03%。

1.2.2 增加橫向通道費(fèi)用

橫向通道設(shè)置是高速公路縱斷面設(shè)計(jì)的重要控制因素之一，但由于不同地區(qū)人口密度差異較大且分布不均，故采用便于設(shè)置下穿通道的高路堤設(shè)計(jì)方案成為了我國高速公路建設(shè)的常態(tài)。相比之下，低路基設(shè)計(jì)方案目前有2種常用方式來滿足公路兩側(cè)的通行需求，即下挖涵洞與上跨天橋，但難度都較大，主要原因在于:1)下挖涵洞一般按縱向每1 km設(shè)置一個，一方面是施工難度大，另一方面是排水困難，遇到雨季或地下水影響只能通過抽水解決，勢必增加運(yùn)營維護(hù)成本;2)上跨天橋一般每隔3 km設(shè)置一座，一方面受到高速公路通行限高的影響，不宜修得過低，導(dǎo)致成本偏高;另一方面是保證橋下凈高后，又受到農(nóng)用機(jī)械上坡性能的限制，導(dǎo)致必須設(shè)置較長的匝道和引橋，反而增大了占地面積，與低路堤方案的初衷相違背。

在實(shí)際工程中，路堤高度越低，下挖涵洞會愈發(fā)困難，只能更多的依賴上跨天橋，而天橋架設(shè)密度過大，成本及占地問題越嚴(yán)重。通過分析國內(nèi)部分建成高速公路的數(shù)據(jù)可知(如圖4)，隨著路堤高度的降低，橫向通道費(fèi)不斷增加，費(fèi)用最高者相比最低者增幅達(dá)370.20%。

圖4 路堤高度與橫向通道費(fèi)用統(tǒng)計(jì)關(guān)系Fig.4 Statistical relation of embankment height with lateral crossing facilities cost

2 增加社會效應(yīng)總成的經(jīng)濟(jì)效益

對于公路建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益分析，國內(nèi)外研究的共識是:根據(jù)受益的性質(zhì)區(qū)分，分為貨幣效益和非貨幣效益［2～4］。貨幣效益，即指給公路建設(shè)和使用帶來的成本降低效益，如工程造價(jià)、養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)［5－6］等，可以直接以貨幣為單位進(jìn)行換算，易于定量計(jì)算以進(jìn)行直觀比較，如前述的正、負(fù)相關(guān)因素等，故成為以往研究重點(diǎn)關(guān)注的經(jīng)濟(jì)效益。

而非貨幣效益的界定則較籠統(tǒng)，一般認(rèn)為是包含運(yùn)輸領(lǐng)域在內(nèi)，公路建設(shè)對宏觀經(jīng)濟(jì)、區(qū)域社會發(fā)展的促進(jìn)效益，是涵蓋內(nèi)容廣泛的多因素共同作用集合，即“社會效應(yīng)總成”。由于無法直接用貨幣衡量，且難以定量計(jì)算，故在以往的公路建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益評價(jià)中關(guān)注不足。但從公路用于服務(wù)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展這一基礎(chǔ)建設(shè)基本功能出發(fā)，考慮低路堤方案的社會效應(yīng)總成產(chǎn)生的非貨幣效益，是不可或缺的，否則難免造成基于單一貨幣量的經(jīng)濟(jì)效益評價(jià)結(jié)果與實(shí)際不符。本文從環(huán)境資源、安全生產(chǎn)、技術(shù)革新和社會發(fā)展等［1，7，11］角度綜述如下:

1)節(jié)約土地資源，遏制水土流失，保護(hù)環(huán)境

①低路堤方案節(jié)約了大量的耕地、林地、草場等土地資源，能夠更好的維系農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)和產(chǎn)業(yè)平衡，為公路建設(shè)、運(yùn)營等基礎(chǔ)建設(shè)、工業(yè)生產(chǎn)、服務(wù)業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展提供最根本保證。

②由于低路堤工程取、棄土量大幅下降，有效控制了山體開挖和爆破規(guī)模，保護(hù)了山體表面植被完整性?？啥糁埔驇r層裸露或植被稀少所致的水土流失現(xiàn)象，降低惡劣天氣下滑坡、崩塌、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害暴發(fā)的可能性，更好保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

2)提升安全和舒適性，減輕對景觀地貌的割裂

①路堤高度偏高時(shí)，容易使駕駛員在加速或彎道中產(chǎn)生類似走鋼絲的眩暈感，導(dǎo)致對道路寬度、走向發(fā)生誤判。這與人行走在寬度相同但兩側(cè)是否懸空的走道上會心理壓力差異明顯的原理相似。低路堤可讓駕駛員看清整個邊坡結(jié)構(gòu)，大幅緩解眩暈感和緊張情緒，降低誤判，提高行車安全性。

②傳統(tǒng)高路堤公路使原本平坦完整的地域形成了墻體狀突起，破壞了公路周圍景觀的整體協(xié)調(diào)，產(chǎn)生視野割裂和壓迫感。低路堤設(shè)計(jì)能夠更好的使公路融合到自然和人文景觀之中，減少視覺突兀感，形成“有景借景、無景造景”的效果。

例如:瑞士環(huán)阿爾卑斯山公路和橫穿科羅拉多大峽谷的美國51號公路(平均路堤高度分別為1.8 m和1.2 m)，不僅與沿途風(fēng)景相得益彰，更成為了景觀地貌新的組成元素。這些發(fā)達(dá)國家的成功先例都為低路堤的推廣提供了可參照的范本。

3)推進(jìn)技術(shù)革新，拉動區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展

①利于施工新技術(shù)推廣，加速科技成果轉(zhuǎn)化

在軟土廣泛分布地區(qū)，由于地基變形大且承載力低，軟土地基處理措施難度更大，故土木建筑行業(yè)一直對在軟土地基上修建低路堤公路持謹(jǐn)慎態(tài)度。然而，對我國長三角地區(qū)，因人口密度極大，基礎(chǔ)建設(shè)與土地供需的矛盾非常突出，故諸如摩天大樓、立體交通網(wǎng)、多層橋隧等可大幅節(jié)約土地資源的基建項(xiàng)目仍在大力推廣，即便其地基處理難度很大。目前，部分長三角城市間開始試探性修建低路堤公路，建設(shè)過程中形成了換填墊層、土工合成材料處理基床、超載預(yù)壓聯(lián)合淺層復(fù)合地基、固化土表層處置等成套設(shè)計(jì)方法和施工工藝，為在軟土地基上修建低路堤公路提供了具有開創(chuàng)性的工程經(jīng)驗(yàn)，使其設(shè)計(jì)施工技術(shù)能在更大范圍內(nèi)推廣，加速科技創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化。

②促進(jìn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，提高資源利用率

雖低路堤易增加設(shè)置橫向通道的難度和成本，但在工程實(shí)際中，低路堤公路通車后，反而對沿線地區(qū)生產(chǎn)生活方式的跳躍式發(fā)展形成“倒逼”作用。據(jù)調(diào)查，浙江嘉興等地低路堤公路建成后，當(dāng)?shù)鼐用裢ㄟ^對下挖涵洞內(nèi)的溝渠進(jìn)行自發(fā)性抽水改造，不僅解決了農(nóng)業(yè)灌溉的需要，更化解了涵洞積水和排水不暢對路堤結(jié)構(gòu)的潛在威脅。同時(shí)，由于原有的橫向通行習(xí)慣被改變，居民開始廣泛使用易于轉(zhuǎn)場的農(nóng)用機(jī)械代替牲畜進(jìn)行耕種，農(nóng)用機(jī)械化率在5年內(nèi)上升38%，有效促進(jìn)了地方經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，提高了資源利用效率，對拉動區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)多元化發(fā)展，促進(jìn)地區(qū)城鎮(zhèn)化、城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)融合等均有幫助。

3 評價(jià)方法與計(jì)算模型

3.1 評價(jià)指標(biāo)體系

根據(jù)經(jīng)濟(jì)效益的影響因素，分為三大類1級指標(biāo)，即正相關(guān)因素A1、負(fù)相關(guān)因素A2和社會效應(yīng)總成A3。其中，A1和A2分別包含2項(xiàng)2級指標(biāo)，4項(xiàng)3級指標(biāo)，即:征用土地費(fèi)用B1(平均占地面積C1和單位征地補(bǔ)償C2)，土石方工程費(fèi)B2(土石方工程量C3和取土棄土運(yùn)距C4);地基處理費(fèi)用B3(天然地基種類C5和地基處理方式C6)，橫向通道費(fèi)用B4(橫向通道類型C7和橫向通道間隔C8)。A3則包含3項(xiàng)2級指標(biāo)，8項(xiàng)3級指標(biāo)，即:環(huán)境資源保護(hù)B5(耕地面積比例 C9和植被覆蓋比率C10)，安全景觀協(xié)調(diào)B6(峰值交通流量C11、事故死亡比例C12和距風(fēng)景區(qū)距離C13)，技術(shù)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型B7(年人均經(jīng)濟(jì)量C14、科技成果轉(zhuǎn)化C15和地區(qū)城鎮(zhèn)化率C16)。其中，根據(jù)國內(nèi)外已建成高速公路相關(guān)數(shù)據(jù)分析［11～14］與相應(yīng)規(guī)范［15］給出，按比例劃分5級定值范圍;對缺乏相關(guān)數(shù)據(jù)支撐的指標(biāo)，基于互相比較原則，采用定量分析結(jié)合定性描述確定取值。指標(biāo)體系結(jié)構(gòu)圖(如圖5)與細(xì)分到3級指標(biāo)的取值范圍如表1所示。

圖5 評價(jià)指標(biāo)體系結(jié)構(gòu)圖Fig.5 Assessment index system

表1 增加社會效應(yīng)總成的三級評價(jià)指標(biāo)的取值范圍Table 1 Value range of assessing factors with aggregated social effects

3.2 評價(jià)計(jì)算模型

1)建立指標(biāo)集

指標(biāo)集是影響評價(jià)目標(biāo)的各指標(biāo)所組成的一個集合。本文是3級評價(jià)，即:

2)建立備擇集

備擇集是對評價(jià)目標(biāo)可能做出的各種評價(jià)結(jié)果所組成的集合。通常用V表示，即:

各元素vj(j=1，2，…，5)代表各種可能的經(jīng)濟(jì)效益等級評價(jià)結(jié)果，即在綜合所有指標(biāo)基礎(chǔ)上，從備擇集中得出最吻合的評價(jià)結(jié)果。本文評價(jià)結(jié)果分5個等級，即:

3)計(jì)算模型的算法

①指標(biāo)隸屬度的確定

鑒于部分指標(biāo)卻缺乏相關(guān)數(shù)據(jù)支撐，本文借助模糊綜合評價(jià)的模糊關(guān)系矩陣，在模糊隸屬度的統(tǒng)一維度下，解決定量與定性分析相容問題，將造價(jià)計(jì)算與社會效應(yīng)總成評判2個獨(dú)立范疇的評價(jià)結(jié)合為整體。

待評指標(biāo)集C和備擇集V之間的模糊關(guān)系用模糊關(guān)系矩陣 R=(u1，u2，…，u5)表示，R代表每個評價(jià)因子對備擇集各指標(biāo)等級的隸屬程度，模糊矩陣可按式(4)進(jìn)行計(jì)算。該式中，x為三級指標(biāo)取值，a0，a1，…，a5為其對應(yīng)的基礎(chǔ)因子分級值。

②模糊綜合評價(jià)確定工程易損性等級

由 Ci(i=1，2，…，16)單因素調(diào)查結(jié)果，按式(4)計(jì)算，即得對應(yīng)3級指標(biāo)隸屬度矩陣，并可得對應(yīng)2級指標(biāo)隸屬度矩陣。以最復(fù)雜的2級指標(biāo)B6的隸屬度矩陣為例:

根據(jù)表2中所示權(quán)重值，可得3級評價(jià)指標(biāo)權(quán)向量為:

則2級指標(biāo)B6模糊綜合評價(jià)模型為:VB6=WCRB6

由此，同理可得B6對應(yīng)的1級指標(biāo)A3模糊評價(jià)模型:

根據(jù)模糊集的運(yùn)算方法，本文采用小中取大、取最大者原則，并通過歸一加權(quán)確定其隸屬度向量，進(jìn)而確定依托研究區(qū)工程的低路堤經(jīng)濟(jì)效益等級。

3.3 確定指標(biāo)權(quán)重

表2 各級指標(biāo)權(quán)重Table 2 Weights of all levels'index

本文基于層次分析法［10］，通過引入適當(dāng)?shù)呐袛鄻?biāo)度，互相比較各因素兩兩之間的重要度，并以數(shù)值形式表示。根據(jù) T.L.Saaty的1－9標(biāo)度方法［10］對各因素進(jìn)行打分，建立指標(biāo)因子判別矩陣，在滿足判別矩陣的隨機(jī)一致性的情況下，得各級指標(biāo)權(quán)重見表2。

4 經(jīng)濟(jì)效益評價(jià)工程實(shí)例

4.1 研究區(qū)工程概況

本文依托浙江嘉紹高速公路建設(shè)方案開展經(jīng)濟(jì)效益評價(jià)實(shí)例研究。嘉紹高速全長69 km，雙向8車道，設(shè)計(jì)時(shí)速120 km/h，設(shè)計(jì)峰值交通流量105veh/d，部分路段采用低路堤設(shè)計(jì)。地處浙江北部平原，河谷縱橫、湖泊密布;受亞熱帶季風(fēng)氣候影響，降雨充沛，地下水位季節(jié)變化大。該地區(qū)淺表層土為第四季沉積層，強(qiáng)度低，壓縮性高;下臥海積軟土層，工程性質(zhì)差，易造成地基過量沉降、不均勻沉降和地基失穩(wěn)等現(xiàn)象。

該公路位于浙滬蘇皖交匯處，為重要交通樞紐。公路建成后，將原有紹興至嘉興距離縮短51 km，為完善長三角高速公路經(jīng)濟(jì)圈，構(gòu)建杭州灣都市群便捷交通網(wǎng)打下了基礎(chǔ)，對于改善沿線地區(qū)自然環(huán)境、提升區(qū)位優(yōu)勢、推動區(qū)域發(fā)展起了重要作用。

4.2 研究區(qū)單因素調(diào)查

根據(jù)3級評價(jià)指標(biāo)體系的內(nèi)容，本文針對嘉紹高速公路的調(diào)查結(jié)果如表3所示。

表3 嘉紹高速公路低路堤經(jīng)濟(jì)效益參數(shù)調(diào)查結(jié)果Table 3 Investigation results of Jiashao Highway for economic benefit

4.3 評價(jià)結(jié)果及討論

1)增加社會效應(yīng)總成的評價(jià)結(jié)果

通過計(jì)算各級指標(biāo)的模糊隸屬度函數(shù)，最終計(jì)算得到隸屬度向量為［0.209 4，0.317 8，0.133 7，0.142 8，0.196 3］。由式(3)可知，模糊綜合評價(jià)所得嘉紹高速公路低路堤經(jīng)濟(jì)效益等級為“較好”。評價(jià)結(jié)果如表4所示。

2)不含社會效應(yīng)總成的評價(jià)結(jié)果

為對比增加社會效應(yīng)總成后對評價(jià)結(jié)果的影響，本文將1級指標(biāo)A3及其包含的2級、3級指標(biāo)剔除后，僅針對正、負(fù)相關(guān)因素，即A1和A2及其包含的2級和3級指標(biāo)計(jì)算其隸屬度函數(shù)，并對A1和A2的權(quán)重各取0.5，最終得到的隸屬度向量為［0.137 6，0.157 8，0.228 1，0.331 4，0.145 1］。由式(3)可知，此條件下得出嘉紹公路低路堤經(jīng)濟(jì)效益等級為“較差”。評價(jià)結(jié)果如表4所示。

表4 低路堤經(jīng)濟(jì)效益評價(jià)計(jì)算結(jié)果Table 4 Calculation results of economic benefit assessment for low embankment

3)對比分析及討論

正如表4所示，評價(jià)結(jié)果產(chǎn)生差異的原因在于是否考慮社會效應(yīng)總成對經(jīng)濟(jì)效益的影響。若按傳統(tǒng)理念，在軟土地基廣泛分布地區(qū)，由于地基處理難度大，橫向通道設(shè)置困難，修建低路堤公路造價(jià)過高、可行性低，故表現(xiàn)為經(jīng)濟(jì)效益“較差”;而增加考慮社會效應(yīng)總成的貢獻(xiàn)后(如促進(jìn)地基處理技術(shù)革新，加速城鎮(zhèn)化進(jìn)程、推動地方經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型等)，則經(jīng)濟(jì)效益表現(xiàn)為“較好”。

事實(shí)上，對于人口密度極大的我國東南沿海地區(qū)，基礎(chǔ)建設(shè)與土地矛盾非常突出，雖低路堤在軟土地區(qū)前期造價(jià)偏高，但從長期角度看，保證了社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)、規(guī)模更大的良性發(fā)展，綜合經(jīng)濟(jì)效益并不弱于有單純造價(jià)優(yōu)勢的傳統(tǒng)高路堤方案。因此，公路建設(shè)作為重要的基建工程，其經(jīng)濟(jì)效益評價(jià)除了比較不同建設(shè)方案的造價(jià)高低，還應(yīng)綜合考慮其對宏觀經(jīng)濟(jì)、地區(qū)發(fā)展的影響，使評價(jià)結(jié)果更為全面、合理，更為有效的指導(dǎo)公路建設(shè)方案在不同工況下的推廣應(yīng)用。

5 結(jié)論

1)相比傳統(tǒng)高路堤，低路堤顯著減少土石方用量、占地面積，但也造成地基處理難度增大、橫向通道設(shè)置困難，反映在工程造價(jià)上，表現(xiàn)為經(jīng)濟(jì)效益正、負(fù)相關(guān)性同時(shí)存在。尤其在軟土地區(qū)，低路堤造價(jià)優(yōu)勢不確定性大，易造成低路堤推廣應(yīng)用存在爭議。

2)公路建設(shè)對區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生的非貨幣效益，即社會效應(yīng)總成，無法以貨幣量定量計(jì)算，以往研究關(guān)注不足。鑒于公路建設(shè)作為重要基建工程，經(jīng)濟(jì)效益評價(jià)需在比較建設(shè)方案的造價(jià)基礎(chǔ)上，增加考慮社會效應(yīng)總成，使評價(jià)結(jié)果更為全面合理。

3)采用模糊綜合評價(jià)法，在傳統(tǒng)造價(jià)正負(fù)因素分析基礎(chǔ)上，分別針對是否考慮社會總成，展開工程實(shí)例經(jīng)濟(jì)效益評價(jià)。評價(jià)結(jié)果表明:雖低路堤在軟土地區(qū)造價(jià)偏高，但在緩解土地供需矛盾，推進(jìn)地基處理技術(shù)革新，加速城鎮(zhèn)化進(jìn)程等方面，表現(xiàn)出可持續(xù)、規(guī)模更大的長期促進(jìn)作用，經(jīng)濟(jì)效益較好。對低路堤方案在在軟土地基等不同工況下的推廣應(yīng)用、技術(shù)創(chuàng)新等有指導(dǎo)、參考作用。也從基礎(chǔ)建設(shè)的角度，為緩解耕地退縮、環(huán)境惡化等問題提供了可能的途徑。

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