发布时间 : 星期四 文章路面寿命周期费用分析法研究更新完毕开始阅读ca71006a227916888586d719
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道路全寿命周期成本分析研究
式的体系以均匀体弹性理论为基础，荷载为单圆图式。1978年版规范，有了中国道路自然区划图，双圆双层体系弯沉值及综合修正系数，多层等效层法，容许弯沉值公式，车辆换算公式，厚度补强经验公式，并建立了一系列的参数。1986年版规范，解决了参数测定问题，解决了多层体系换算问题，公路规范采用弯沉、弯拉应力两个指标控制;城市道路规范采用弯沉、弯拉、剪切三项指标控制。1997年版规范，设计理论与方法为双圆垂直均布荷载作用下的多层连续体系理论，以设计弯沉值为路面整体刚度的设计指标，计算路面结构厚度。标准轴载换算增加了轴数系数，将厚度计算和弯拉验算交通量分开换算。将容许弯沉值变为设计弯沉值。对基层材料的要求更加具体详细。2006版规范与1997年规范相比，增加了路面全寿命周期成本概念，增加了水泥稳定集料、二灰稳定集料骨架密实级配、悬浮级配，增加了柔性基层、底基层、刚性基层设计内容，增加了沥青面层抗裂设计要求，丰富了沥青排水设计内容，减少了附录中各级公路典型路面推荐结构。
甘肃黄土地区高等级公路路面典型结构研究，通过对甘肃黄土地区在建和已建的高等级公路进行资料调查，进行交通和土基强度等级划分，并实测了影响路面设计的材料参数，利用改进的遗传算法进行路面结构造价优化，推荐了适合甘肃黄土地区筑路特点的路面典型结构。
我国工程造价管理模式长期以来，还是以全过程工程造价管理体系为主。2000 年，归国博士戚安邦的《工程项目全面造价管理》一书成为国内最早介绍全生命周期工程造价管理的著作。
同济大学丁士昭教授在《关于建立工程项目全寿命管理系统的探讨—一个新的集成DM、PM 和 FM 的管理系统的总体构思》一文中，提出了建设项目全生命周期管理思想，谈到了全生命周期决策管理阶段投资控制的问题。
我国真正从工程造价管理角度介绍与研究全生命周期工程造价管理并取得初步成果的是天津理工学院任国强。他先后发表了《全生命周期工程造价管理及其计算机实现》、《生命周期成本分析在城市水利系统中的应用》等学术论文和研究报告。尤其在《全生命周期工程造价管理及其计算机实现》研究项目报告中，给出了一个比较符合中国实际的全生命周期造价管理的思想和方法及二者结合的原则。把工程造价的全寿命周期分为了六个阶段：决策阶段、设计阶段、招投标阶段、施工阶段、竣工验收阶段和运营维护阶段。所有的这些成果都在工程实际中得到了广泛的运用，并取得了良好的效果。但在某些方面的研究还存在许多问题，尤其是在对工程造价影响甚大的设计阶段的造价控制还有所欠缺。在我国目前的高速公路建设的设计阶段，主要存在设计时间仓促，设计的错、漏、补问题多以及缺少从全周期成本的角度考虑设计方案，造成局部、短期成本较低，但总体成本较高的问题。
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本文将以高速公路设计阶段路面选型部分的为研究对象，从寿命、成本控制的角度，研究如何利用全寿命周期成本的理论分析，使得高速公路路面选型的建设投资效益最大化。进一步提出性能良好、经济合理、切实可行的路面结构设计方案。最终实现为高速公路设计审批单位、项目业主做出合理的投资决策，为设计单位提供路面选型理论参考，提高高速公路项目建设投资的经济效益。
本文的主要研究内容包含：
1）分析我国高速公路设计阶段路面成本控制现状
路面成本是我国高速公路建设项目成本的主要组成部分，如何控制路面成本成为高速公路建设项目投资的一大热点问题。通过调研相关资料，分析我国路面成本控制现状，对本文的全寿命周期成本分析法的展开有理论指导意义。
2）高速路面结构对比分析
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1.3.1研究内容
道路全寿命周期成本分析研究
越来越多的专业人士在周期成本计算时开始关注环境价值的量化，苏万军在《环境价值在公路建设方案比选中的应用研究》中提出将环境影响因素纳入公路建设的方案必选，明确了环境价值的概念，对环境价值的组成给予分析，总结了环境价值损失估算的方法。
现在我国高速公路建设主要是半刚性基层路面结构，因此，当前高速公路建设项目在做路面结构选型对比时，一般只是在选材和部分结构形式等方面做微观的经济对比分析，几乎不考虑全寿命的经济效益。我国现行的路面设计规范并没有将全寿命周期成本分析作为路面结构方案比选的方法。因此国内对路面组合方案对比时，单纯重视公路建设初期成本投入，然而往往最后敲定方案不能维持较长寿命，且日常维护费用、用户成本等都大大增加，从全寿命角度分析，不论是最后的工程造价总成本还是路面使用性能，都不是最优方案。
单纯考虑项目建设初期成本的现状与我国国情以及投资体制有关。值得一提的是，我国主要采取半刚性基层结构，路面后期养护成本、改扩建成本不存在较大的优劣，因此，项目初期投入则是影响路面经济的主要环节。直至新型的长寿命沥青路面结构出现，长寿命路面结构形式以其较长的使用寿命，较低的养护维修成本、用户费用，应用全寿命周期成本分析后便体现出了巨大的优势。近年来，国内公路行业内就全寿命周期成本分析方法在道路工程中的应用进行了大量的研究，并取得了不错的成果。
1.3研究内容与论文思路
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道路全寿命周期成本分析研究
由于我国目前沥青路面结构设计还是根据已有经验和规范推荐的路面结构，拟定几种可能的路面结构组合与厚度方案，根据选用的材料进行配合比试验及测定各结构层材料的抗压、抗拉强度，确定各结构层材料结构参数。因此，对不同材料方案的路面特性分析是路面结构选型重要环节。通过对比不同路面结构的使用性能与使用寿命，得到各路面结构方案的相对优劣。
3）高速公路路面全寿命周期成本分析
通过建立高速公路路面全寿命周期成本分析模型，针对高速公路项目具体情况，对不同的路面结构方案进行全寿命周期成本分析，对比分析结果，进而提出投资最大化的最优路面设计方案，为业主决策、设计单位设计提出宝贵的意见。 1.3.2论文思路
论文的整体研究思路具体如下：
第一章为绪论，阐述了本论文的基本背景和研究意义，总结国内外的研究概况，提出用全寿命周期成本理论指导我国高速公路方案决策。
第二章，对比介绍传统公路建设成本分析方法和基于全寿命考虑的成本分析方法，比较其异同，然后通过多种表达方式，详细介绍基于全寿命考虑公路建设成本的多种计算模型，加深对全寿命成本分析方法的理解，并完善后续政策研究的技术基础。
第三章，介绍全寿命周期成本理论，主要包括基本属性及组成，分析我国高速公路建设方案决策与LCC的适应性，为下文方案决策时建立全寿命周期成本体系打下基础。
第四章，提出全寿命周期成本体系建立原则及构建思路，并建立全寿命周期成本体系，分析体系。
第五章，总结了论文的主要研究成果，分析存在的问题。
第二章 公路建设成本分析方法概述
本章研究中将对比介绍传统公路建设成本分析方法和基于全寿命考虑的成本分析方法,比较其异同,然后通过多种表达方式,详细介绍基于全寿命考虑公路建设成本的多种计算模型,加深对全寿命成本分析方法的理解,并完善后续政策研究的技术基础。
2.1传统公路建设成本分析方法
传统的公路建设项目经济评价,是根据国民经济发展规划和有关技术经济政策的
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道路全寿命周期成本分析研究
要求,结合交通量预测和工程技术情况,计算项目的投入(费用)与产出(效益),通过多种经济指标的分析比较,对拟建工程项目的经济合理性与财务可行性做出评价,为项目决策和建设方案的比选提供科学依据。
公路建设项目在决策时,按照要求对不同的方案进行经济合理性和财务可行性评价,为项目决策和建设方案的比较提供科学依据。其中用项目的经济费用与财务费用来作为具体的评价指标。经济费用是衡量国民经济为项目的兴建与经营所付出的代价,衡量由于执行一个项目而带来的国民经济收入减少及各类资源的消耗,以作出合理的宏观决策或调整政策。而财务费用衡量的是在执行项目过程中所有资金现值收支代价,仅站在投资者的角度考虑。
公路设施的国民经济评价分析主要是费用投入与后期效益的体现上,评价的运营期按20年设计使用寿命计算,是一种宏观经济的理论性评价。财务评价中主要的相关费用是工程建设期和运营期的费用。但在实际的建设中,由于我国公路的建设与运营管理相分离,工程建设项目实行招标投标制,基本上以较低标底为中标要求。因此,几乎所有的建设单位提出的设计施工方案通常考虑的建设费用都是建设期间发生的所有成本,并不包括运营期的维护费用及使用者成本,在投标过程中建设期间的很多正常成本也由于市场竞争的需要而有所降低。
2.2全寿命周期成本理论
全寿命周期成本理论包括全寿命周期成本分析和全寿命周期成本管理。全寿命周期总成本包括初始投资、运营和维护成本、替换成本等。通过研究历史成本和现行成本来预测未来的成本是全寿命周期成本理论的核心内容，比较各种可选方案或者进行资产评估是全寿命周期成本理论的直接目标，最终目的是实现全寿命周期成本最小或者全寿命周期利润最大化。本文主要应用全寿命周期成本分析对设计方案决策进行指导。全寿命周期成本理论主要有如下特点：
(1)全寿命周期成本理论的基本理念:具有最小的初始投资不作为方案的优选的唯一标准；它是一种面向成本的技术，为决策者提供基于数据化处理的决策支持。通常情况下，整个寿命期的成本不考虑政治、美学、安全、环境等因素，由于这些因素的成本和收益无法明确计算。
(3)全寿命周期成本理论与价值工程的区别:价值工程是一种效益管理工具，其主要内容是功能分析，是一种面向功能的技术。而全寿命周期成本技术是一种效益评估工具，一种面向成本的技术，在价值工程分析过程中可应用全寿命周期成本进行分析。
(4)全寿命周期成本理论与可行性研究的区别:最初的全寿命周期成本理论是可行性研究的一部分，在可行性研究当中予以应用。随着全寿命周期成本理论的发展，它并不仅应用于可行性研究阶段，它还可以应用于项目的实施和运营阶段。
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