上跨鐵路營業(yè)線橋梁工程造價組成影響因素分析

孫 超 中國鐵路上海局集團有限公司建設(shè)部

近年來，我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域發(fā)展突飛猛進(jìn)，尤其在鐵路、公路、市政道路、軌道交通等領(lǐng)域，新建工程與既有鐵路營業(yè)線的交叉也因此日益增多。上跨鐵路營業(yè)線橋梁工程的常見技術(shù)方案有架梁、頂推、轉(zhuǎn)體三種形式，具體項目采用何種技術(shù)方案，取決定性作用的往往跟具體項目的地質(zhì)、水文、空間限制條件，以及鐵路相關(guān)安全管理規(guī)定有關(guān)，本文僅對三種常見技術(shù)方案的造價組成，從建設(shè)性成本、社會性成本、安全性成本三個方面的影響因素進(jìn)行分析，總結(jié)各技術(shù)方案的造價組成特點，最后提出上跨鐵路營業(yè)線橋梁工程各技術(shù)方案造價比選方面的幾點結(jié)論及展望。

1 建設(shè)性成本分析

在橋梁工程中，其工程建設(shè)性成本，即建安費部分主要有直接工程費、施工措施費、特殊施工增加費、間接費、稅金五個方面的費用。

上跨鐵路橋梁工程造價組成中，與非跨鐵路橋梁造價組成的主要區(qū)別為鐵路定額中的特殊施工增加費，主要為行車干擾費、營業(yè)線施工增加費。行車干擾施工增加費包含施工期間人工、機械受行車影響降效增加的費用等。營業(yè)線封鎖施工增加費指為確保營業(yè)線行車和施工安全，需封鎖線路施工而造成的施工效率降低等所發(fā)生的費用。

按《鐵路基本建設(shè)工程設(shè)計概（預(yù)）算費用定額》，行車干擾增加費一般算法為：受行車干擾范圍內(nèi)的工程數(shù)量×（所對應(yīng)定額的應(yīng)計行車干擾工天×編制期綜合工費單價+所對應(yīng)定額的應(yīng)計行車干擾的施工機具臺班量×編制期施工機具臺班單價）×每晝夜行車次數(shù)×0.40%。營業(yè)線封鎖施工增加費按不同工程類別的計算范圍，以編制期人工費與編制期施工機具使用之和為基數(shù)，乘以相應(yīng)費率計列。

1.1 架梁施工方案橋梁工程

采用預(yù)制梁形式上跨鐵路營業(yè)線時，一般采用架橋機架梁過軌施工方案。下述以某城市道路上跨滬寧城際、京滬鐵路工程為例，分析架梁施工方案橋梁工程建設(shè)成本。

擬新建的城市道路采用（28+35+34.5+35+28）m分左右幅從西向東依次上跨滬寧高鐵、京滬鐵路上、下行線。橋梁全長490.4 m，跨鐵路聯(lián)橋面全寬49 m，上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力砼小箱梁，下部結(jié)構(gòu)采用蓋梁柱式墩以及薄壁臺，全橋小箱梁采用架橋機吊裝施工。新建橋梁與鐵路立面關(guān)系圖如圖1所示。

圖1 新建橋梁與鐵路立面關(guān)系圖

該架梁施工方案的上跨鐵路橋梁工程直接工程費為6 962 萬元，施工措施費與特殊施工增加費為2 329 萬元，間接費與稅金之和為2 608 萬元。該工程橋梁全長490.4 m，橋面寬49 m，則該工程建設(shè)性成本指標(biāo)價為4952元/m2。

根據(jù)本工程鄰近營業(yè)線施工和封鎖施工內(nèi)容，按鐵路定額計算，本工程行車干擾費為141萬元，營業(yè)線封鎖施工增加費為212萬元，共計353萬元。

1.2 頂推施工方案橋梁工程

頂推或拖拉法施工工藝，一般應(yīng)用于采用鋼箱梁跨越線路的橋梁工程，即在鐵路一側(cè)搭設(shè)拼裝平臺，完成鋼箱梁焊接拼裝，設(shè)置頂推或拖拉系統(tǒng)，在鐵路封鎖天窗點內(nèi)完成鋼箱梁過軌施工。下述以某城市道路采用頂推施工方案上跨鐵路橋梁工程為例，分析其建設(shè)成本。

擬新建的城市道路全橋總長515.5 m，橋梁全寬28.9 m，鐵路跨橋梁采用（32.127+32.873）m 連續(xù)鋼箱梁跨越滬寧城際高鐵、京滬鐵路，在高鐵北側(cè)拼裝鋼箱梁，自北向南頂推拖拉就位，非鐵路跨橋梁采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆箱梁，下部結(jié)構(gòu)采用雙柱門架墩，鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。新建橋梁與鐵路立面關(guān)系圖如圖2所示。

圖2 新建橋梁與鐵路立面關(guān)系圖

該頂推施工工藝的上跨鐵路橋梁工程直接工程費為8 212 萬元，施工措施費與特殊施工增加費為2 575 萬元，間接費與稅金之和為2 267 萬元。該工程橋梁全長515.5 m，橋面寬28.9 m，則該工程建設(shè)性成本指標(biāo)價為8 762元/m2。

根據(jù)本工程鄰近營業(yè)線施工和封鎖施工內(nèi)容，按鐵路定額計算，本工程行車干擾費為110萬元，營業(yè)線封鎖施工增加費為180萬元，共計290萬元。

1.3 轉(zhuǎn)體施工方案橋梁工程

轉(zhuǎn)體施工方案指在鐵路一側(cè)沿線路方向完成梁體澆筑，在鐵路封鎖天窗點內(nèi)，以球鉸為轉(zhuǎn)動中心，采用墩底轉(zhuǎn)動或墩頂轉(zhuǎn)動，完成梁體平轉(zhuǎn)就位。下述以某城市軌道交通采用轉(zhuǎn)體施工工藝上跨鐵路橋梁工程為例，分析其建設(shè)成本。

擬新建的城市軌道全橋總長420 m，采用（70 m+70 m）T構(gòu)墩底轉(zhuǎn)體跨越既有寧蕪鐵路及仙寧鐵路，T 構(gòu)梁跨截面底寬12.2 m，下部結(jié)構(gòu)采用承臺式橋墩，基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁。新建橋梁與鐵路位置關(guān)系圖如圖3所示。

圖3 新建橋梁與鐵路平面關(guān)系圖

該轉(zhuǎn)體施工方案的上跨鐵路橋梁工程直接工程費為1 582 萬元，施工措施費與特殊施工增加費為861 萬元，間接費與稅金之和為381 萬元。該工程橋梁全長140 m，橋面寬12.2 m，則該工程建設(shè)性成本指標(biāo)價為16 534元/m2。

根據(jù)本工程鄰近營業(yè)線施工和封鎖施工內(nèi)容，按鐵路定額計算，本工程行車干擾費為111萬元，營業(yè)線封鎖施工增加費為58萬元，共計169萬元。

以上述架梁施工、頂推施工、轉(zhuǎn)體施工三個上跨鐵路橋梁工程為例，三類技術(shù)方案橋梁工程造價指標(biāo)比較如圖4。

圖4 不同技術(shù)方案橋梁造價指標(biāo)（元/m2）

上跨相同鐵路線路，架梁、頂推、轉(zhuǎn)體三種橋梁工程指標(biāo)價依次遞增，其中，轉(zhuǎn)體施工項目指標(biāo)價明顯高于另兩種技術(shù)方案橋梁工程指標(biāo)價。三種方案造價組成比例的比較如圖5所示。

圖5 不同技術(shù)方案橋梁造價組成比例

三種技術(shù)方案造價組成中，占主要比例的為直接工程費，其次比例為施工措施費與特殊施工增加費。其中，行車干擾費、營業(yè)線封鎖施工增加費，與采用的施工技術(shù)方案和對鐵路的影響相關(guān)。三種技術(shù)方案項目行車干擾費、營業(yè)線封鎖施工增加費比較如圖6所示。

圖6 不同技術(shù)方案鐵路相關(guān)措施費（萬元）

架梁、頂推、轉(zhuǎn)體三類施工技術(shù)方案的鐵路跨施工，所需營業(yè)線封鎖次數(shù)和時間不盡相同，為三者依次降低，對鐵路運營的影響依次降低，計算所得行車干擾費與封鎖施工增加費呈降低趨勢。

綜上所述，采用架梁、頂推、轉(zhuǎn)體三種施工技術(shù)方案的上跨鐵路橋梁工程，造價指標(biāo)呈依次遞增的趨勢，其中，轉(zhuǎn)體橋的建設(shè)性成本顯著高于另外兩種工藝的橋梁。從對鐵路運營的影響角度分析，上述三者的影響成本呈依次降低的趨勢，相應(yīng)的，鐵路運營對工程施工降效的影響，亦呈依次降低的趨勢。

2 社會性成本分析

上跨鐵路營業(yè)線橋梁工程成本，除了包含人工、材料、機械相關(guān)費用的建設(shè)性成本，還需要考慮工程施工對鐵路營業(yè)線運營的影響，以及相關(guān)專業(yè)規(guī)章、政策的有關(guān)規(guī)定，這一部分費用通常計列在工程項目的其他費之中。對比常規(guī)橋梁工程，上跨鐵路營業(yè)線橋梁工程對整體成本影響較大的社會性成本主要包括鐵路運輸損失補償費、鐵路路基/橋梁變形第三方監(jiān)測費。

2.1 鐵路運輸損失補償費

根據(jù)鐵路相關(guān)規(guī)定：凡侵入鐵路安全保護(hù)區(qū)范圍或鄰近鐵路營業(yè)線施工，為確保鐵路運輸安全、提供工程實施條件而必須封鎖鐵路線路、限制列車運行速度、停用鐵路行車設(shè)備的地方涉鐵工程，應(yīng)計列鐵路運輸損失。

鐵路運輸損失補償一般算法為：補償鐵路運輸損失補償費用＝換算損失小時×客貨綜合補償單價×線路等級調(diào)整系數(shù)。

上跨鐵路營業(yè)線橋梁工程一般只涉及鄰近鐵路營業(yè)線施工和鐵路營業(yè)線封鎖施工，不涉及鐵路慢行施工。上述三種施工方案橋梁工程鐵路營業(yè)線封鎖計劃、計列鐵路運輸損失費如表1所示。

表1 不同技術(shù)方案橋梁工程鐵路運輸損失費計列表

架梁施工技術(shù)方案所需鐵路封鎖次數(shù)和時長最多，計列的鐵路運輸損失費也較大。頂推和轉(zhuǎn)體方案都大幅減少了鐵路封鎖次數(shù)和時長，鐵路運輸損失費相對大幅降低，其中，此轉(zhuǎn)體項目僅在轉(zhuǎn)體施工時采用鐵路營業(yè)線封鎖施工，封鎖次數(shù)僅為1次，其鐵路封鎖次數(shù)最少。

2.2 鐵路路基/橋梁變形第三方監(jiān)測費

根據(jù)鐵路工務(wù)相關(guān)規(guī)定：對影響鐵路工務(wù)設(shè)備安全穩(wěn)定的營業(yè)線施工（含鄰近）施工項目，需對鐵路路基、隧道或橋梁進(jìn)行第三方監(jiān)測。

根據(jù)《工程勘察設(shè)計收費標(biāo)準(zhǔn)2002修訂版》，監(jiān)測費計列一般算法為：鐵路路基/橋梁變形第三方監(jiān)測費=監(jiān)測頻次×監(jiān)測點數(shù)×監(jiān)測單價+基準(zhǔn)點初測次數(shù)×初測單價+基準(zhǔn)點復(fù)測次數(shù)×復(fù)測單價。

上述三種施工方案橋梁工程監(jiān)測費計列如表2所示。

表2 不同施工方案鐵路第三方監(jiān)測費計列表

采用頂推或轉(zhuǎn)體施工方案的橋梁工程，減少了鐵路營業(yè)線施工和鄰近營業(yè)線施工的時間，鐵路路基/橋梁變形第三方監(jiān)測費也相應(yīng)的減少。

綜上，采用架梁、頂推、轉(zhuǎn)體施工技術(shù)方案的橋梁工程雖然建設(shè)性成本依次增加，但對鐵路運營的影響依次降低，相應(yīng)的其他費成本，即社會性成本也相應(yīng)有效降低。

3 安全性成本

建設(shè)工程項目，尤其是跨越鐵路營業(yè)線工程，在考慮工程造價的過程中，除了要考慮資金成本，也要考慮技術(shù)方案的施工風(fēng)險程度，即安全性成本。上跨鐵路營業(yè)線橋梁工程尤為突出的安全風(fēng)險，為橋梁工程鄰近鐵路營業(yè)線施工和與鐵路營業(yè)線交叉作業(yè)面的施工安全風(fēng)險，對勞動作業(yè)人員的人身安全和鐵路的安全運營影響最大。就上述架梁、頂推、轉(zhuǎn)體施工上跨鐵路橋梁工程實例，鄰近鐵路營業(yè)線施工和營業(yè)線封鎖施工內(nèi)容、工期安排如表3所示。

表3 不同施工方案橋梁工程安全風(fēng)險施工劃分表

架梁施工橋梁工程鄰近鐵路營業(yè)線施工和封鎖施工時間最長，對鐵路安全運營影響最大，同樣的，交叉作業(yè)面施工時長最長，施工及作業(yè)人員安全影響也最大。采用頂推、轉(zhuǎn)體方案的橋梁工程，鄰近鐵路營業(yè)線施工和封鎖施工時長依次減少，鐵路安全運營影響和作業(yè)人員安全影響也依次降低。

4 小結(jié)

中國國家鐵路集團有限公司在穿（跨）越鐵路營業(yè)線和鄰近營業(yè)線工程相關(guān)安全管理規(guī)定中要求，常常上跨高速鐵路及開行客車的普速鐵路地段的橋梁工程，應(yīng)優(yōu)先采用轉(zhuǎn)體施工方案。通過本文前述分析，采用架梁、頂推、轉(zhuǎn)體技術(shù)方案的上跨鐵路營業(yè)線橋梁工程造價指標(biāo)依次增大，且轉(zhuǎn)體方案指標(biāo)明顯高于另兩種方案，但在造價組成中，建設(shè)性成本中的行車干擾費、營業(yè)線封鎖施工增加費呈依次遞減趨勢，社會性費用中的鐵路運輸損失費、鐵路路基沉降第三方監(jiān)測費亦依次遞減，安全性成本分析中，安全風(fēng)險亦依次降低。在比選工程技術(shù)方案時，應(yīng)在建設(shè)性、社會性、安全性方面綜合比選其造價組成，上跨鐵路營業(yè)線橋梁工程施工優(yōu)先采用轉(zhuǎn)體方案，雖然建安工程費造價指標(biāo)較高，但可有效降低施工對鐵路安全和運營的影響，在社會性、安全性方面的綜合成本優(yōu)勢亦不可估量，符合項目綜合成本控制的需求。

通過本文分析，對上跨鐵路營業(yè)線橋梁工程施工經(jīng)常采用的技術(shù)方案造價組成做了一些梳理，對今后類似橋梁工程造價分析提供一定的借鑒意義。對于長期從事相關(guān)工程管理的技術(shù)人員，既要盡可能滿足成本控制的要求，又要確保營業(yè)線運營安全和技術(shù)要求，合理選用跨越方案，實現(xiàn)工程建設(shè)和鐵路運營的最佳效益。