高速公路工程造價(jià)受橋隧比影響的分析研究

摘 要：隨著我國高速公路建設(shè)的日益推進(jìn)，橋隧比作為一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)，對(duì)工程造價(jià)產(chǎn)生著顯著的影響。文章以云南省某高速公路為例，該高速公路目前暫未開工建設(shè)，在開展施工圖設(shè)計(jì)，正處于前期報(bào)批報(bào)建階段。文章深入分析橋隧比對(duì)工程造價(jià)的具體影響路徑，并提出一系列造價(jià)優(yōu)化策略。

關(guān)鍵詞：橋隧比 工程造價(jià) 高速公路 影響分析

中圖分類號(hào)：F503

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1004-4914（2024）06-292-03

引言

高速公路作為現(xiàn)代交通網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，其建設(shè)與維護(hù)需求著巨額的投資。橋梁和隧道作為高速公路的主要構(gòu)成部分，其比例（即橋隧比）對(duì)工程的總造價(jià)產(chǎn)生著深遠(yuǎn)的影響。不同的地理、氣候和地質(zhì)條件使得橋隧比在不同項(xiàng)目中存在差異，尤其在地形復(fù)雜、地質(zhì)條件多變的地區(qū)，橋隧比往往更高，這無疑增加了工程的總造價(jià)，為此深入理解橋隧比與工程造價(jià)之間的關(guān)系，及其如何影響高速公路工程的造價(jià)成為一個(gè)亟待解決的問題。本文將對(duì)此進(jìn)行深入探討，以期為相關(guān)領(lǐng)域提供有益的指導(dǎo)。

一、橋隧比的定義及其重要性

（一）橋隧比的基本定義

橋隧比是高速公路工程中一個(gè)至關(guān)重要的指標(biāo)，直接反映橋梁和隧道的占比關(guān)系，具體來說，它是橋梁和隧道的總長度與高速公路總長度的比值。在技術(shù)層面橋隧比不僅僅是一個(gè)簡單的數(shù)值或比率，它是衡量地形、地質(zhì)、氣候和經(jīng)濟(jì)等多種因素綜合影響下，工程設(shè)計(jì)與施工的復(fù)雜程度的標(biāo)志。高的橋隧比往往意味著項(xiàng)目所在地地形復(fù)雜、地質(zhì)條件變化大或者受到某種特殊氣候因素的制約，這些都可能為工程帶來額外的技術(shù)挑戰(zhàn)與成本壓力。對(duì)于設(shè)計(jì)師來說，準(zhǔn)確估算橋隧比，并結(jié)合實(shí)際工程條件進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，既能確保工程的順利進(jìn)行，也能為投資者提供更為準(zhǔn)確的預(yù)算估算。

（二）橋隧比在工程造價(jià)中的重要性

工程造價(jià)的核心在于為項(xiàng)目提供經(jīng)濟(jì)效益的最大化，而橋隧比與工程造價(jià)之間的關(guān)聯(lián)性尤為緊密。從經(jīng)濟(jì)的角度來看橋梁與隧道的建設(shè)成本相對(duì)于一般的路基工程是更高的，這意味著當(dāng)橋隧比提高時(shí)，高速公路的單位造價(jià)也隨之上升，除了直接的建設(shè)成本，橋隧比還與后期的維護(hù)、管理和運(yùn)營費(fèi)用緊密相關(guān)，例如高橋隧比可能導(dǎo)致更高的日常巡查、維護(hù)和修復(fù)費(fèi)用。在技術(shù)層面高橋隧比常常意味著工程中存在更多的技術(shù)難題，如特殊地質(zhì)條件下的隧道施工、大跨度橋梁的設(shè)計(jì)與建設(shè)等，這些技術(shù)難題不僅增加工程的建設(shè)難度，還可能導(dǎo)致建設(shè)周期的延長，從而增加工程的間接費(fèi)用。因此，橋隧比對(duì)于工程造價(jià)的影響是全方位的，涉及到直接成本、間接成本、后期運(yùn)營與管理費(fèi)用等多個(gè)層面，其在工程造價(jià)中的重要性不容忽視[1]。

二、云南省某高速公路的橋隧比概況

（一）項(xiàng)目背景及概述

隨著云南省各地市經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，交通基礎(chǔ)設(shè)施日益成為制約區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸，為完善全省高速公路網(wǎng)絡(luò)，改善區(qū)域交通條件進(jìn)一步促進(jìn)沿線地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展，該高速公路應(yīng)運(yùn)而生。該項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)概算批復(fù)金額為166億元，由社會(huì)資本方與地方政府共同成立SPV公司，負(fù)責(zé)項(xiàng)目投融資、建設(shè)、運(yùn)營、維護(hù)直至移交給地方政府，合作模式為BOT模式，項(xiàng)目技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)約為2億元/公里。此高速公路起點(diǎn)位于甲市某縣，止于乙市某縣。初步設(shè)計(jì)主線全長84公里（甲市境內(nèi)42公里，乙市境內(nèi)42公里）。全線設(shè)置6處互通式立交。按雙向四車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，其設(shè)計(jì)速度為80公里/小時(shí)，路基寬度25.5米，為確保該項(xiàng)目技術(shù)先進(jìn)、安全可靠，技術(shù)指標(biāo)全面參照《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTGB012014）制定。本項(xiàng)目控制性工程為“三橋三隧一互通”。

（二）橋梁與隧道的分布與特點(diǎn)

該高速公路項(xiàng)目區(qū)域地形陡峭、地質(zhì)條件復(fù)雜，巖溶發(fā)育，橋梁隧道占比高，橋接隧及隧接隧較多且相鄰間距近，項(xiàng)目的建設(shè)考慮到沿線復(fù)雜的地形、地質(zhì)、水文等多種因素，在其路線中設(shè)置了多處橋梁和隧道。具體來看，初步設(shè)計(jì)主線設(shè)置橋梁26500米/92座（含立交區(qū)主線橋），其中特大橋2座，大、中橋90座，橋梁占主線里程31.45%，顯示出該項(xiàng)目對(duì)于橋梁技術(shù)的高度依賴與應(yīng)用，橋涵設(shè)計(jì)的汽車荷載等級(jí)均采用公路I級(jí)，旨在確保交通流量和重載車輛的安全行駛。隧道部分，初步設(shè)計(jì)主線設(shè)置隧道36900米/21座，其中特長隧道3座、長隧道14座、中隧道2座、短隧道2座，隧道占主線里程 43.89%，突顯了該項(xiàng)目在地下工程上的技術(shù)深度。橋梁與隧道的分布與特點(diǎn)不僅展現(xiàn)了該項(xiàng)目的工程技術(shù)難度，同時(shí)也體現(xiàn)其在橋梁與隧道技術(shù)上的創(chuàng)新與應(yīng)用。

三、橋隧比對(duì)高速公路工程造價(jià)的影響

（一）橋隧比對(duì)公路工程整體技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及建筑安裝工程費(fèi)的直接影響

該高速公路全線84公里分為兩段建設(shè)，其中甲市承建段初步設(shè)計(jì)主線全長34.60公里，橋隧比為56.61%，初步設(shè)計(jì)概算批復(fù)金額為59.4億元，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為1.72億元/公里，其中建筑安裝工程費(fèi)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為1.32億元/公里;乙市承建段初步設(shè)計(jì)主線全長49.40公里，橋隧比為83.50%，初步設(shè)計(jì)概算批復(fù)金額為107億元，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為2.17億元/公里，其中建筑安裝工程費(fèi)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為1.71億元/公里。由此可知，同一個(gè)項(xiàng)目不同段，橋隧比從56.61%增加至83.50%，導(dǎo)致了整體技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)從1.72億元上升為2.17億元，建筑安裝工程費(fèi)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)從1.32億元上升為1.71億元，整體技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、建筑安裝工程費(fèi)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)均增加約4000萬元/公里。

（二）橋隧比與土石方工程的造價(jià)關(guān)聯(lián)

在公路建設(shè)中土石方工程主要包括開挖、填筑和處理不良地基等工作，該高速公路的地質(zhì)條件導(dǎo)致大量的土石方開挖，尤其在隧道和橋梁施工區(qū)域。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，該項(xiàng)目的土石方開挖總量達(dá)到2300萬立方米，而填筑量為700萬立方米，這些開挖和填筑的土石方材料大部分用于公路基層和路基的建設(shè)，與此同時(shí)由于甲市與乙市之間的路線地質(zhì)條件復(fù)雜，存在大量的不良地基，如軟土、淤泥、沙土等，這些地基往往需要采用特殊的處理方法，如加固、替換或排水，以確保公路的穩(wěn)定性，這些處理方法不僅增加了土石方工程的技術(shù)難度，同時(shí)也提高了其造價(jià)，在該高速公路的建設(shè)中，不良地基處理的總造價(jià)達(dá)到了1.5億元人民幣，這些數(shù)據(jù)充分說明，橋隧比與土石方工程之間存在密切的關(guān)聯(lián)，二者的變化會(huì)直接影響到公路工程的總造價(jià)。

（三）橋隧比與材料、設(shè)備費(fèi)用及施工機(jī)械設(shè)備費(fèi)用的影響機(jī)制

高速公路工程中的橋隧構(gòu)件對(duì)材料和設(shè)備的需求與普通路段存在顯著差異，隧道工程往往需要使用高強(qiáng)度、耐腐蝕的材料，如高性能混凝土、特種鋼材等，以滿足其在復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下的使用要求。此外隧道的施工還需要鑿巖臺(tái)車、大型的盾構(gòu)機(jī)、隧道掘進(jìn)機(jī)等設(shè)備。據(jù)統(tǒng)計(jì)該高速公路中的隧道工程材料造價(jià)達(dá)到2億元人民幣，而相關(guān)設(shè)備的購置和維護(hù)費(fèi)用則達(dá)到1.2億元人民幣，與此相比橋梁工程的材料選擇更為多樣，可能包括預(yù)應(yīng)力混凝土、鋼材、特種材料等，橋梁施工也需要各種各樣的設(shè)備，如起重機(jī)、預(yù)應(yīng)力張拉設(shè)備、模板等，該項(xiàng)目中橋梁工程的材料和設(shè)備總造價(jià)為3.8億元人民幣，這些數(shù)據(jù)表明橋隧比的變化會(huì)對(duì)材料和設(shè)備費(fèi)用產(chǎn)生重大影響[3]。

（四）橋隧比對(duì)工程進(jìn)度和時(shí)間效率的影響

工程進(jìn)度和時(shí)間效率是衡量公路工程成功與否的重要指標(biāo)，橋隧比對(duì)這兩個(gè)指標(biāo)產(chǎn)生的影響不容忽視，隧道工程通常需要長時(shí)間的施工周期，尤其是在復(fù)雜的地質(zhì)條件下，例如傳統(tǒng)鉆爆法施工的隧道每天的進(jìn)度可能只有幾米，而在某些特殊條件下，如遇到大量地下水、斷層等，施工進(jìn)度可能更慢。該高速公路中的控制性工程三橋三隧一互通立交，施工組織設(shè)計(jì)要求控制性工程作為重點(diǎn)工程優(yōu)先安排，配備足夠設(shè)備，合理組織，確?？偣て?。而橋梁工程的施工周期與隧道相比則較為短暫，但其進(jìn)度受到多種因素的影響，如材料供應(yīng)、技術(shù)難度、天氣條件等，例如該項(xiàng)目施工組織設(shè)計(jì)要求，本項(xiàng)目全線全年雨旱季節(jié)分明，雨季多集中在一年中的6～9月，為避開雨季由于地下水位的上升及農(nóng)灌用水期間所造成的地基過濕和干擾，減少對(duì)過濕地基的特殊處理和降低橋涵基礎(chǔ)工程的施工難度，保證填筑質(zhì)量，加快工程進(jìn)度，因此路基土石方工程、排水工程、橋涵基礎(chǔ)工程宜安排在旱季進(jìn)行。從上述可以看出橋隧比的變化會(huì)對(duì)工程的進(jìn)度和時(shí)間效率產(chǎn)生顯著影響，提高橋隧比可能會(huì)導(dǎo)致工程的施工周期延長，從而增加工程的總造價(jià)。

四、橋隧比影響高速公路造價(jià)的優(yōu)化策略

（一）強(qiáng)化設(shè)計(jì)優(yōu)化，合理降低橋隧比

施工圖設(shè)計(jì)階段應(yīng)深化設(shè)計(jì)優(yōu)化工作。設(shè)計(jì)優(yōu)化工作應(yīng)在確保結(jié)構(gòu)安全可靠前提下，追求經(jīng)濟(jì)合理，以降低施工圖預(yù)算成本為目的，在初步設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上可考慮以下幾點(diǎn)優(yōu)化建議：一是，通過局部調(diào)整線形，在挖方可充分利用地段可研究放緩邊坡;二是，連接線可考慮縮短里程及規(guī)模，以能基本滿足要求及連接地方道路即可;三是，線外改路、改河、改溝渠盡量節(jié)約，尤其應(yīng)降低征地拆遷費(fèi);四是，進(jìn)一步優(yōu)化橋改路及隧道改挖方;五是，所有邊坡進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，防護(hù)盡量簡單實(shí)用節(jié)約投資;六是，橋梁部分，應(yīng)結(jié)合地形、地質(zhì)、水文條件和路線優(yōu)化，進(jìn)一步優(yōu)化墩臺(tái)位置、基礎(chǔ)形式及抗震措施，核實(shí)優(yōu)化樁長、樁徑、嵌巖深度等，加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)和施工，優(yōu)化上下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，盡量統(tǒng)一橋墩形式和尺寸;七是，隧道部分，應(yīng)在加強(qiáng)工程地質(zhì)、水文勘察和圍巖強(qiáng)度試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，綜合優(yōu)化路線和隧道洞口位置、洞門型式、襯砌結(jié)構(gòu)、防排水及抗震設(shè)計(jì)等，確保隧道施工和運(yùn)營安全。

（二）提高橋隧技術(shù)水平降低造價(jià)的策略

技術(shù)創(chuàng)新是降低高速公路工程造價(jià)的關(guān)鍵手段，在該項(xiàng)目中，有多種先進(jìn)的橋隧施工技術(shù)可廣泛應(yīng)用。在隧道施工部分可研究采用全斷面掘進(jìn)機(jī)或鑿巖臺(tái)車與傳統(tǒng)開挖法相結(jié)合的技術(shù)，這種技術(shù)模式不僅可大大提高隧道施工速度，更能顯著減少材料和人力消耗。據(jù)統(tǒng)計(jì)與傳統(tǒng)鉆爆法相比，這種施工方法可降低隧道部分造價(jià)約15%。在橋梁施工方面引入預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁與鋼筋混凝土箱梁的組合方式，可使橋梁部分的造價(jià)相較傳統(tǒng)施工方法節(jié)省近12%。此外，工程管理層面也可進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，例如引入BIM技術(shù)進(jìn)行施工全過程管理，這不僅可提高施工效率，還可使材料、人力和設(shè)備的利用率得到最大化，從而進(jìn)一步降低工程造價(jià)。

（三）利用先進(jìn)的成本控制體系進(jìn)行造價(jià)優(yōu)化

成本控制體系重點(diǎn)是策劃先行，以目標(biāo)為導(dǎo)向，動(dòng)態(tài)控制，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理。首先，SPV公司應(yīng)督促總包單位按照其對(duì)資源調(diào)配能力、自然條件的掌握情況、對(duì)市場價(jià)格的預(yù)測、政策因素對(duì)項(xiàng)目的影響等，從項(xiàng)目機(jī)構(gòu)設(shè)置、人員配置、標(biāo)段劃分、分包模式、項(xiàng)目駐地建設(shè)、勞動(dòng)力投入計(jì)劃、機(jī)械設(shè)備投入計(jì)劃、材料采購計(jì)劃、進(jìn)度計(jì)劃分解目標(biāo)、質(zhì)量管理措施、安全防控方案等全面對(duì)項(xiàng)目剖析，制定全盤的、全過程的、可量化的進(jìn)度、質(zhì)量、安全、成本策劃方案。同時(shí)將現(xiàn)場取、棄土場、進(jìn)場道路、便橋、駐地建設(shè)、永臨結(jié)合用電、臨水等選擇方案真實(shí)現(xiàn)狀納入工期計(jì)算因素。其次，工期的策劃與總投控制應(yīng)以實(shí)際資金落實(shí)情況為基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算，工期計(jì)算中應(yīng)能直觀反映資金擬投入計(jì)劃及融資情況，SPV公司應(yīng)根據(jù)資金到位情況合理安排總包單位先行實(shí)施控制性工程，非控制性工程在不影響總工期的前提下，有序安排各分部陸續(xù)進(jìn)場，資金投入不能及時(shí)到位時(shí)，應(yīng)動(dòng)態(tài)調(diào)整計(jì)劃工期。

總包單位在項(xiàng)目施工階段以目標(biāo)成本策劃實(shí)施方案為依據(jù)，建立成本動(dòng)態(tài)監(jiān)控與經(jīng)濟(jì)活動(dòng)分析機(jī)制，實(shí)現(xiàn)總包單位、施工單位動(dòng)態(tài)聯(lián)動(dòng)管控。通過成本動(dòng)態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，適時(shí)進(jìn)行成本數(shù)據(jù)比對(duì)，通過定期組織開展過程經(jīng)濟(jì)活動(dòng)分析，就當(dāng)期項(xiàng)目成本發(fā)生情況與預(yù)期分解目標(biāo)成本進(jìn)行對(duì)比，分析項(xiàng)目成本偏差，查找存在問題，制定有效的糾偏措施，最終確保將項(xiàng)目施工成本控制在目標(biāo)范圍以內(nèi)，進(jìn)而節(jié)省項(xiàng)目投資成本。

（四）考慮地域與地質(zhì)差異，制定具體的造價(jià)優(yōu)化方案

地域與地質(zhì)條件是影響高速公路工程造價(jià)的重要因素，該高速公路穿越了多種地質(zhì)條件，包括碎石土、黃土、軟土等。對(duì)于不同的地質(zhì)條件，需要制定不同的施工方案和技術(shù)措施，例如在碎石土區(qū)段，為保證路基的穩(wěn)定性，需要進(jìn)行加固處理，這增加了造價(jià);而在黃土區(qū)段由于土層具有較好的壓實(shí)性，可以減少路基處理費(fèi)用。項(xiàng)目在編制造價(jià)預(yù)算時(shí)應(yīng)充分考慮這（下轉(zhuǎn)第295頁）（上接第293頁）些地質(zhì)條件對(duì)造價(jià)的影響，通過精細(xì)化的工程量清單，為每一種地質(zhì)條件制定專門的造價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。此外，地域差異也是一個(gè)不可忽視的因素，例如云南省的部分區(qū)域?qū)儆诟咴貐^(qū)，施工難度大，人工和材料運(yùn)輸費(fèi)用高，這些都直接影響到項(xiàng)目的造價(jià)。

五、結(jié)論

高速公路工程造價(jià)的優(yōu)化和控制是一項(xiàng)復(fù)雜而重要的任務(wù)。通過對(duì)該高速公路項(xiàng)目的深入研究，可以明確橋隧比在工程造價(jià)中起到的決定性作用。同時(shí)，采用先進(jìn)的施工技術(shù)、預(yù)算與控制技術(shù)，結(jié)合地域和地質(zhì)差異制定的造價(jià)優(yōu)化方案，為確保工程質(zhì)量的同時(shí)控制造價(jià)提供了有效途徑。在未來的高速公路建設(shè)中，應(yīng)更加重視這些關(guān)鍵因素，確保項(xiàng)目既經(jīng)濟(jì)高效，又能滿足交通、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的需求，為國家的交通建設(shè)和發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。

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[作者簡介：余俊勇（1991—），男，漢族，云南省曲靖市人，本科，中級(jí)經(jīng)濟(jì)師，研究方向：工程造價(jià)管理、工程經(jīng)濟(jì)管理、項(xiàng)目投資成本管理。]

（責(zé)編：趙毅）