水利水電工程設(shè)計(jì)變更的應(yīng)對(duì)措施研究與分析

孫 迪

(遼寧省河庫管理服務(wù)中心(遼寧省水文局)，沈陽 110001)

0 引 言

水利水電工程項(xiàng)目多遠(yuǎn)離城區(qū)且建設(shè)地點(diǎn)地理環(huán)境惡劣，施工容易受到自然環(huán)境如溫度、水文地質(zhì)環(huán)境影響，此外，占用農(nóng)業(yè)用地、房屋征占地也可能存在困難，這些都將制約水利水電工程進(jìn)度，迫使工程對(duì)料場(chǎng)位置、堤防加培方式、防護(hù)形式等進(jìn)行變更，對(duì)工程造價(jià)成本與項(xiàng)目效益造成明顯影響，這也是項(xiàng)目實(shí)施期間亟待解決的重要問題。因此，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)變更影響與控制問題的深入研究，盡可能實(shí)現(xiàn)工程預(yù)期建設(shè)目標(biāo)，以保證原始工程的安全性、經(jīng)濟(jì)性和時(shí)效性[1]。

1 工程設(shè)計(jì)變更影響

水利水電工程施工極易受到環(huán)境影響，施工環(huán)境中的水文地質(zhì)變化、地震擾動(dòng)影響帶有不可預(yù)見性。加之工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)前的勘察力度和范圍有限，前期的勘查隱患對(duì)后期的工程造成影響，導(dǎo)致無法施工，工程設(shè)計(jì)變更、索賠等問題增加。水利水電工程一旦涉及到設(shè)計(jì)變更，其工程規(guī)模和工期、工程安全和生態(tài)環(huán)境、工程投資和效益等方面都將面臨巨大的影響。

1.1 工程規(guī)模和工期

水利水電工程如果是在已有地理環(huán)境基礎(chǔ)上，對(duì)原有設(shè)計(jì)進(jìn)行變更，就極有可能需要改變已有建筑的設(shè)計(jì)，包括建筑的設(shè)計(jì)形式、設(shè)計(jì)規(guī)模等內(nèi)容。這種變更會(huì)增加施工工藝的復(fù)雜程度，施工難度的增加，也會(huì)導(dǎo)致部分施工程序的工期隨之增加，無法保證原設(shè)計(jì)工期，甚至?xí)?dǎo)致無法在工期內(nèi)保質(zhì)保量的完成項(xiàng)目中的所有單位工程。

1.2 工程安全和生態(tài)環(huán)境

水利水電工程設(shè)計(jì)變更經(jīng)常遇到施工難度增大的問題，若改為吊裝混凝土蓋板等工藝，吊裝過程極易發(fā)生安全事故。加之，設(shè)計(jì)過程中未充分考慮自然環(huán)境的變化，變更設(shè)計(jì)不貼合實(shí)際，可能增加對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。

1.3 工程投資和效益

水利水電工程設(shè)計(jì)變更后，一旦增加了工程的施工難度，施工工期就會(huì)延長(zhǎng)或者增加工作量，不能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成施工，就會(huì)導(dǎo)致工程投資增加，使得本工程的經(jīng)濟(jì)效益降低。

此外，設(shè)計(jì)變更后，常發(fā)生工程施工人員沒有按照變更的施工圖紙施工，面對(duì)著工期緊張、施工安全性等問題按照自身的經(jīng)驗(yàn)和主觀臆測(cè)持續(xù)施工，進(jìn)一步增加了工程的投資成本，還可能導(dǎo)致后期存在較多經(jīng)濟(jì)糾紛問題[2-3]。

2 設(shè)計(jì)變更應(yīng)對(duì)措施

2.1 提高工程變更的審查及審批力度

水利水電工程的設(shè)計(jì)變更如果是外因引起的，變更審批工作人員需仔細(xì)對(duì)工程變更進(jìn)行審查，加大審批力度，防止無效工程變更，盡可能降低對(duì)整體造價(jià)的影響。具體來說，應(yīng)從工程變更的范圍、原因、時(shí)間以及地點(diǎn)等多方面切入，在審查和審批環(huán)節(jié)對(duì)工程變更進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，將工程變更壓縮到最小范圍內(nèi)，減少工程變更次數(shù)，為工程造價(jià)管理減負(fù)。加大審查和審批力度可通過以下措施進(jìn)行落實(shí)：①對(duì)工程變更進(jìn)行評(píng)估，明確劃分等級(jí)，提高效率，簡(jiǎn)而言之，如果工程變更程度不大，可簡(jiǎn)化審查和審批流程，壓縮審查和審批的時(shí)間，確保工程變更高效進(jìn)行，避免因工程變更時(shí)間的延長(zhǎng)對(duì)工程造價(jià)管理產(chǎn)生影響，如果工程變更程度較深，要在審查和審批環(huán)節(jié)按部就班進(jìn)行，保證審查和審批的質(zhì)量，避免因疏忽而造成工程變更產(chǎn)生負(fù)面影響，進(jìn)而影響到水利水電工程造價(jià)管理；②建立監(jiān)督機(jī)構(gòu)或者專職監(jiān)督人員，形成完善的監(jiān)管體制，同時(shí)還要保證審查的有效性。

2.2 健全設(shè)計(jì)變更評(píng)價(jià)體系

傳統(tǒng)設(shè)計(jì)變更的評(píng)價(jià)體系中常采取定性評(píng)價(jià)法。定性評(píng)價(jià)法的劣勢(shì)相對(duì)明顯，受到人的主觀因素影響較大，由于每個(gè)人的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)不同，其給定的結(jié)果經(jīng)常各有不同。除了主觀因素外，定性評(píng)價(jià)法還存在著缺乏設(shè)計(jì)變更風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)制度的問題。若是沒有充分考慮到設(shè)計(jì)變更活動(dòng)可能引發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)，變更后實(shí)施期間容易出現(xiàn)突發(fā)狀況，進(jìn)而影響到工期時(shí)間、造價(jià)、和建設(shè)質(zhì)量。因此，需要對(duì)設(shè)計(jì)變更評(píng)價(jià)體系進(jìn)行健全完善，一方面，采取定量評(píng)價(jià)方式，對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行量化處理，對(duì)造價(jià)成本、工期時(shí)間、是否選用新工藝與新技術(shù)、技術(shù)可行性、病害問題處理效果、大修設(shè)計(jì)年限等指標(biāo)進(jìn)行量化打分，從中選擇單項(xiàng)分值滿足最低要求、綜合分?jǐn)?shù)相對(duì)最高的設(shè)計(jì)變更方案。另一方面，建立設(shè)計(jì)變更風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)制度，以設(shè)計(jì)變更造成水利水電工程投資額變動(dòng)率作為評(píng)價(jià)對(duì)象，設(shè)立項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模與功能不明確、設(shè)計(jì)人員缺乏設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)、項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查不充分、建設(shè)單位所提供基礎(chǔ)資料與要求不完善等風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)，采取人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)方法，在已掌握工程信息與所收集同類項(xiàng)目樣本數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上開展風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、評(píng)價(jià)作業(yè)，以設(shè)計(jì)變更風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)評(píng)價(jià)值作為BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型輸入值，輸出值為實(shí)施對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)變更方案的水利水電工程投資額變化率受影響程度，從而規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)隱患，選擇最佳的設(shè)計(jì)變更方案。

2.3 引進(jìn)BIM技術(shù)

通過BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)階段將整個(gè)工程項(xiàng)目可視化地展示，并且將造價(jià)模塊加入進(jìn)去，可以直觀地看到局部和整體的工程成本，較為直接地看到工程設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，有利于在設(shè)計(jì)階段就完成優(yōu)化和改進(jìn)，可以減少工程的設(shè)計(jì)變更[4]。到了工程施工階段，根據(jù)進(jìn)度和外界環(huán)境的變化，及時(shí)更新模塊參數(shù)，可以通過功能和成本的比值選擇工程價(jià)值提高明顯的分部分項(xiàng)工程進(jìn)行設(shè)計(jì)變更，以減少設(shè)計(jì)變更造成工程成本投入。

2.4 提高工程變更的實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)

通常情況下，水利水電工程建設(shè)單位主要以業(yè)主提出的標(biāo)準(zhǔn)為導(dǎo)向，在變更的過程中將施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步提高，進(jìn)而獲得業(yè)主的認(rèn)可。在施工時(shí)，應(yīng)進(jìn)一步詳細(xì)分析業(yè)主的意愿，結(jié)合業(yè)主要求逐一落實(shí)，協(xié)商確定變更方案，保證工程的進(jìn)度、質(zhì)量和效益最大化，避免出現(xiàn)超出預(yù)期的情況。

2.5 提升造價(jià)單價(jià)的規(guī)范化程度

為推動(dòng)造價(jià)單價(jià)規(guī)范化發(fā)展進(jìn)程，首先，要求建設(shè)單位與政府主管部門在合同簽訂環(huán)節(jié)充分發(fā)揮主導(dǎo)作用，從造價(jià)站、開放性信息平臺(tái)等渠道收集廠家報(bào)價(jià)與同類項(xiàng)目參考價(jià)格，在其基礎(chǔ)上設(shè)定政府指導(dǎo)價(jià)，并在工程合同中明確界定簡(jiǎn)易、一般設(shè)計(jì)變更問題時(shí)的處理方案，避免在后續(xù)結(jié)算階段產(chǎn)生單價(jià)爭(zhēng)議。其次，完善計(jì)量計(jì)價(jià)相關(guān)問題，由造價(jià)單位牽頭，財(cái)政局等政府職能部門配合，做好市場(chǎng)調(diào)研工作，積極關(guān)注市場(chǎng)實(shí)際動(dòng)態(tài)并隨之采取調(diào)整、應(yīng)對(duì)措施，定期更新計(jì)價(jià)文件與制定相應(yīng)問題的處理方案，完善合同條款，明確計(jì)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，也可以針對(duì)不同程度的設(shè)計(jì)變更，制定多套計(jì)量計(jì)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，用以合理適配。最后，在營改增時(shí)代背景下，推動(dòng)水利水電工程材料發(fā)票常態(tài)化收集措施的落實(shí)，在工程建設(shè)期間持續(xù)收集材料發(fā)票等造價(jià)憑證，如果存在缺乏信息指導(dǎo)價(jià)與詢價(jià)困難的材料價(jià)，則由第三方造價(jià)咨詢單位在正式施工前完成記錄、預(yù)控工作，要求有關(guān)單位提供發(fā)票[5]。

2.6 完善初設(shè)報(bào)告

在工程初步設(shè)計(jì)階段要加強(qiáng)調(diào)查研究，編制出符合實(shí)際情況且具有前瞻性的初步設(shè)計(jì)報(bào)告和設(shè)計(jì)概算，使設(shè)計(jì)概算在合理的范圍內(nèi)，便于指導(dǎo)后續(xù)各階段工作開展。高質(zhì)量的初步設(shè)計(jì)報(bào)告可以有效降低發(fā)生重大設(shè)計(jì)變更的可能性，減小變更后造成的損失。

3 實(shí)例應(yīng)用

3.1 工程介紹

某省引江水灌溉農(nóng)畜牧業(yè)，設(shè)計(jì)了灌區(qū)工程，預(yù)計(jì)完成4000hm2灌溉面，該工程充分利用原水利工程，盡量維持原設(shè)計(jì)的工程布局，利用己建工程，對(duì)局部不合理的工程進(jìn)行改建和重建，合理調(diào)整工程布局。該工程主要目的是實(shí)現(xiàn)灌排結(jié)合，旱澇兼治，做到充分利用已有工程完善灌區(qū)建設(shè)，以達(dá)到能灌能排，旱澇保收的目的。原初設(shè)布置骨干渠系建筑物不在本次設(shè)計(jì)變更的總體布局里。

3.2 變更緣由

1)渠線變更：從實(shí)際出發(fā)考慮當(dāng)?shù)鼐用竦男枨蠹肮鄥^(qū)渠道規(guī)劃布置原則，從考慮減少渠道的征占地面積和工程量方面出發(fā)，將原初設(shè)渠道的折線布置改為平滑的曲線布置，將富路干渠渠線位置由田間改為地頭，達(dá)到盡量不分割農(nóng)戶地塊的目標(biāo)，以達(dá)到工程因地制宜與設(shè)計(jì)合理性統(tǒng)一。

2)項(xiàng)目區(qū)環(huán)境發(fā)生變化：取消1座交通橋，這座橋已經(jīng)完建，早于本項(xiàng)目建設(shè)開工期。

3)建筑物的設(shè)計(jì)優(yōu)化：項(xiàng)目區(qū)主要交通道路一直有大車進(jìn)出，且基本都是超載行駛，出于對(duì)工程建筑物安全運(yùn)行的長(zhǎng)期考慮，將原初設(shè)涵洞建筑物結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，由原初設(shè)的蓋板涵改為方涵，以保證建筑物的使用壽命。

3.3 項(xiàng)目變更內(nèi)容

根據(jù)灌區(qū)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，工程變更是將原初設(shè)線路由南向北移動(dòng)到公路以南，沿公路走向與原渠線相接，引水口由向上游移動(dòng)。改線后渠線長(zhǎng)度與原始相比是減少了510m，節(jié)約出永久占地面積約0.667hm2。

變更后淸基、土方開挖、土方回填均有所改變，相關(guān)參數(shù)如表1所示。

表1 干渠渠線變更——土方工程量對(duì)比表(凈量)

原設(shè)計(jì)路下涵均為單孔方涵式，現(xiàn)以排干路下涵為例，簡(jiǎn)述方涵式路下涵結(jié)構(gòu)布置，其它方涵式路下涵結(jié)構(gòu)布置與排干路下涵類同。排干路下涵由進(jìn)口鋪蓋、方涵、出口護(hù)坦組成，采用10cm厚混凝土板護(hù)砌，下設(shè)砂墊層10cm、無紡布一層。方涵采用單孔鋼筋混凝土箱涵，共1節(jié)，進(jìn)出口與兩岸聯(lián)接設(shè)一字式擋土墻。出口護(hù)坦長(zhǎng)9.0m，凈寬2.0m，采用10cm厚混凝土板護(hù)砌，下設(shè)砂墊層10cm、無紡布一層。建筑物基礎(chǔ)為低液限黏土層，基礎(chǔ)埋深<設(shè)計(jì)凍深，考慮防止凍脹破壞，基礎(chǔ)采用鋪設(shè)保溫板的防凍措施。

本次施工組織設(shè)計(jì)變更的主要內(nèi)容為：

1)料場(chǎng)變更說明。

2)主體工程量匯總。

3)土方工程量改變，變更土方平衡、外取土工程量以及料場(chǎng)面積。

4)對(duì)施工臨時(shí)工程量進(jìn)行變更。

3.4 項(xiàng)目變更影響分析

本次變更與已批復(fù)初步設(shè)計(jì)編制原則保持了一致。新增工程單價(jià)的編制原則和依據(jù)及人工工資標(biāo)準(zhǔn)、材料價(jià)格、費(fèi)率等均與原批復(fù)初設(shè)概算一致，且不影響整個(gè)灌區(qū)工程的實(shí)施。

1)工程規(guī)模和工期：

此次變更是在原有地塊的基礎(chǔ)上，對(duì)原有設(shè)計(jì)進(jìn)行變更，整體規(guī)?；緵]有變化。干渠渠線調(diào)整，長(zhǎng)度縮短0.51km；涵洞建筑物由原設(shè)計(jì)的蓋板涵改為方涵，增加建筑物的整體性，簡(jiǎn)化施工工藝，降低施工難度，方便施工，省去蓋板涵上蓋板的吊裝過程，相應(yīng)縮短了這部分建筑物的施工工期，能夠保證在原有工期內(nèi)保質(zhì)保量的完成項(xiàng)目中的所有單位工程。

2)工程安全和生態(tài)環(huán)境：

本項(xiàng)目工程變更將需要吊裝混凝土蓋板，吊裝過程極易發(fā)生安全事故，變更后改為箱涵，進(jìn)而增加現(xiàn)場(chǎng)施工人員的安全性。能夠在設(shè)計(jì)過程中做到因時(shí)而異、因地而異，使設(shè)計(jì)更加實(shí)際化、合理化，降低了施工的技術(shù)難度，進(jìn)而提高了項(xiàng)目施工過程中的安全性。變更設(shè)計(jì)也解密結(jié)合了當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，沒有增加對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞程度。

3)工程投資和效益：

通過對(duì)比原設(shè)計(jì)工程總投資與變更后的工程總投資額，得到變更后的總投資額增加了40余萬，占原始總投資額的0.5%，增加投資主要為征占地費(fèi)用，做到了變更的合理性，同時(shí)該項(xiàng)目的效益在變更中得到了優(yōu)化，故對(duì)原造價(jià)影響較小，變更管理達(dá)到了相對(duì)較好的效果。

4 結(jié) 論

綜上第三章提出的應(yīng)對(duì)措施，在文章第四章實(shí)例中應(yīng)用后，得到了很好的變更結(jié)果，根據(jù)設(shè)計(jì)變更的特點(diǎn)，考慮到水利水電工程工程投資和效益，并使得設(shè)計(jì)變更對(duì)工程規(guī)模和工期的影響可控，提升了工程安全和生態(tài)環(huán)境，說明設(shè)計(jì)變更應(yīng)對(duì)措施綜合考慮后的對(duì)原工程的影響。筆者希望進(jìn)一步研究變更管理措施，能夠盡可能減少設(shè)計(jì)變更，并使設(shè)計(jì)變更對(duì)工程造價(jià)的影響向著良性方向發(fā)展，從而保證水利水電工程造價(jià)是可控狀態(tài)，達(dá)到減少建設(shè)單位的投資成本，提高工程進(jìn)度和質(zhì)量的目的。