旧版入口|走进CPM|收藏本站|设为首页

欢迎访问中国工程项目管理网!

浙江省高速公路机电工程造价分析与设计优化

  • 来源:公路交通技术
  • 作者: 林剑波
  • 发表于:2017-02-24 09:49:38
  • 点击:1297

摘 要: 从设计角度入手, 对浙江省高速公路机电工程(路线机电工程和隧道机电工程)的设计、造价等进行分析, 初步得出浙江省高速公路机电工程造价的变化情况, 并结合浙江省高速公路机电工程现状提出优化设计、控制造价的措施和建议。

关键词: 高速公路; 机电工程; 造价控制; 设计优化

我国高速公路机电工程建设始于 20 世纪 80 年代末 。浙江省高速公路机电工程建设从 1996 年杭甬高速公路机电工程起步 ,随后沪杭、上三、甬台温、杭宁 、杭金衢、乍嘉苏等高速公路的建设几乎都实现了高速公路机电工程与主体工程的同步开通 。

机电工程在高速公路总造价中所占的比例虽不大,但其地位却十分重要 , 是发挥高速公路经济效益、保障行驶安全必不可少的配套设施 ,是高速公路现代化 、智能化的标志之一。本文主要分析如何控制高速公路机电工程及从设计着手降低机电工程造价的措施 。

1 设计现状

关于高速公路交通工程及沿线设施的建设标准与规模 ,交通部[ 1992] 830 号文“关于控制高速公路、一级公路交通管理和安全设施建设标准的通知”曾作过规定 ,然而随着高速公路建设的飞速发展 ,这一规定已不能适应建设和管理的要求 。交通部公路司也多次组织研讨 , 提出了新的建设规模指导意见。但由于未能上升为技术标准, 所以在贯彻执行时遇到不少问题 ,表现为各地在交通工程及沿线设施的建设上随意性较大。

浙江省在杭甬、沪杭 、杭绕西线高速公路建成通车时 ,为保证全省高速公路能实行联网收费, 省交通厅于 2000 年推出了《浙江省高速公路联网收费系统规划设计》 ,并在高速公路机电工程的设计、施工中作为原则性的指导意见 。按照联网收费的要求, 制定了高速公路收费、监控和通信系统的标准规范, 要求全省各高速公路项目在建设中统一配套实施, 以保证全省高速公路联网收费的顺利实施。

《高速公路交通工程及沿线设施设计通用规范》于 2006 年 10 月出台, 《公路隧道交通工程设计规范》于 2004 年 12 月由交通部颁布实施, 从而使高速公路收费、通信、监控系统等附属设施的设计在真正意义上有了较为全面明确的行业标准。在高速公路隧道机电方面 ,我国现行的《公路隧道设计规范》主要涉及隧道机电工程的通风、照明设施 。在 2004 年之前, 隧道交通监控 、防灾、通信 、供配电、消防、管理设施的设置标准与规模不够明确,在设计过程中主要参照日本隧道设计规范, 原邮电部 、能源部、机电部等部委颁布有关规范标准, 以及国内外相似工程的有关资料,因此导致设计、施工标准不够统一 ,随意性较大。

2 机电工程造价现状及分析

浙江省沪杭甬、上三、甬台温、杭宁、杭金衢等高速公路大部分建设了完整的高速公路监控、收费、通信3大机电系统及隧道机电工程。表1和表2分别列出了浙江省部分有代表性高速公路路段机电工程和隧道机电工程的造价情况。

2.1路段机电工程造价分析

1487900838988295.png

1487900851582564.png

 

(1)机电工程以每公里造价来衡量投资大小不是很合理 ,因为路段机电工程的造价与收费车道数、收费站数 、外场设备设置情况等因素密切相关 ,与公路里程相关联的仅有通信光缆 、电缆的长度。若设计部门在进行可估算 、初步设计概算时 ,仅套用每公里造价 ,会带来较大的误差。一般仅在总概算汇总时,折算成每公里造价。

(2)通过进一步调查 ,并结合设备配置水平 、设备数量、设备单价 、建设时段、施工单位等综合因素分析,发现前期项目因是国际招投标( 如杭甬 、沪杭), 价格偏高; 中后期造价趋于合理; 整体趋势是略有下降。从国内其他省份的情况看 ,总的趋势也是一样。原因是前期高速公路机电行业中, 国内系统设备费集成商尚未成熟 ,主要是国外的集成商 ,且许多机电设备尚需从国外进口 ; 到了上世纪 90 年代末, 国内集成商逐渐成熟 ,国外集成商逐渐退出中国市场 ,而国内集成商在工程成本上( 人工费、材料费) 远远低于国外集成商,使工程造价逐渐降低 。因此,设计单位在编制概算时 ,结合国内实际情况 ,在设计内容相差不大的情况下 ,初步设计概算基本也呈下降趋势 。

( 3)个别项目造价偏高,如乍嘉苏高速公路, 主要原因是该项目设置了路线全程监控系统, 是监控系统配置最为完善的一条高速公路 。

( 4)同周边省份相比,设计水平、施工水平相差不大,造价居中。江苏省、上海略高一点( 外场监控设备配置高于浙江省 ,与乍嘉苏高速公路接近), 福建省略低一点( 在监控中心的设置方面有独到之处)。与国内其他省份相比 , 浙江省机电工程的设计水平、施工质量略高, 造价处于中等水平。

2 . 2 隧道机电工程造价分析

(1)隧道机电工程每公里造价远大于路段机电工程, 且在隧道工程整体造价中所占比例较大 。

(2)隧道机电工程造价基本平稳 , 整体变化不大 。

(3)随着浙江省高速公路建设向山区延伸 , 隧道将进一步增多 , 隧道机电工程的工程量也会随之加大。

(4)公路隧道属于特殊地下管状构造物 , 空间环境狭窄 、行车条件较差 , 存在着极大的事故隐患。目前浙江省高速公路隧道机电设施已设置得比较齐全 ,但据日常观察和统计数据表明, 隧道仍属事故多发地段 ,机电设施还有待进一步加强 。由于通风、照明设施是耗能较大的电器设备, 其日常营运费用也是一笔不小的开支 ,这就造成一些隧道的机电设备装而不用 。所以 ,目前隧道机电设施配置还处于两难的局面。

(5)与福建省相比 , 浙江省隧道机电工程造价略高,但与西部省份比较却相差较大 。由于交通流量的差别,一些省份高速公路隧道仅设置简单的通风 、照明、供配电设施 。如山西省一些高速公路的隧道 ,除了照明设施之外基本上没有其他的机电设施,因此其造价较低 。

3 机电工程优化设计建议

虽然浙江省高速公路机电工程没有出现造价逐年攀升的现象,设计比较规范,但并不代表设计已非常完善 ,以下方面有待进一步优化。

3.1 监控中心设置原则

目前,浙江省路段监控和隧道监控基本上是各自独立 ,每个隧道或隧道群都设置独立的监控中心。一般设置于隧道洞口 ,或就近的收费站房内, 但隧道监控中心与路段监控中心是分别设置的 。相关路段又独立设置了监控中心或监控分中心。

应进一步优化整合路段监控系统和隧道机电系统,不要一概设置单独的隧道监控站,由监控( 分) 中心统一控制路段和隧道。这样监控系统的设计相对流畅 、功能更强 , 即通过各系统之间相互配合 、相互协调 ,达到系统组成的最优化 ,以最大限度地发挥系统总体调控功能, 又可以节省重复建设监控中心的房建 、机电设备等费用。

与就近建隧道监控站相比 , 虽然在救援上有不便之处,但可通过加强巡逻等措施来弥补。

3.2 区域监控中心概念

随着浙江省高速公路建设的快速发展, 已逐步形成了高速公路路网的雏形 。根据《浙江省公路水路交通建设规划纲要》( 2003 —2010 年),浙江省交通建设将进入新的跨越式发展阶段。本着“加密 、成网、贯通”和“高起点、高水平、适度超前”的原则, 将构筑一个功能完善、高效畅通的高速公路网络。随着路网的形成, 如何最大程度地发挥整个路网的整体效益和作用, 以及如何避免在路网形成之后出现的新问题成为目前重点要解决的问题。

按照“贷款修路 、收费还贷 、一路一公司、建管一体化”的建设管理模式, 由于投资渠道不同,出现多家高速公路建设与管理公司, 这就难以形成一个集中管理的区域管理模式; 各路段的交通工程机电系统也大多仅从本路段的角度出发进行设计和实施,结果造成各路段的道路监控相互独立, 相邻路段发生的异常情况( 例如交通事故)不能及时互通信息,也不能及时采取有效手段进行控制和疏导。因此 ,当一个地区高速公路相对比较密集时,如果每条高速公路都建设自己的管理机构,势必造成很大的浪费 。

目前 ,高速公路交通监控系统 ,正逐步摆脱了一路一监控的建设模式 , 朝着集中监控、集中管理,提供安全、实用、畅通的新理念下的监控管理模式发展。具体表现在以下几方面:

(1)交通监控区域化

经过 10 多年的建设,许多省的高速公路路网已基本形成。路网纵横交叉逐步形成网络 ,每条道路的独立监控系统, 已不能发挥交通监控系统路径诱导、多路径交通流调节控制的功能 ,也不能使一个地区高速公路网的通行能力发挥最大的作用。要求交通监控系统能动态掌握相关路网的交通运行状况,对大范围内的交通拥堵、交通诱导和紧急救援能进行跨路段的协同控制 ,这必然要求各路段交通监控系统进行联网 , 相邻路段的监控分中心能交换相关的交通信息 ,进行区域化监控管理 。或者多条相关联的道路要设置 1 个管理监控分中心或区域监控分中心,进行区域化的交通监控管理。交通监控系统向着区域化 、网络化的方向发展 ,才能适应高速公路网络化的发展需求。

(2)交通监控系统向着信息整合和综合管理的方向发展

由于高速公路具有高速度、大容量、全天候的特征 ,且营运管理设施数量多、技术较为复杂 ,因此, 应当建立 1 套适合高速公路运行特点的、以公共信息平台为基础的综合管理系统。在出现紧急情况时,该系统作为权威的指挥和管理中枢 ,统筹高速公路各个层次、各个环节的主管部门, 使路政、安全 、养护 、监控、救援、消防等各个管理子系统能协调一致地有效运转,向社会和道路使用者提供安全、快速、舒适的高效服务 。

(3)高速公路公众交通信息服务系统

随着高速公路的发展、人们生活水平的提高和私家车拥有量的急剧增长, 出行旅游将成为人们生活中不可忽视的内容 ,因此对交通信息服务的要求也就越来越高 , 而电子通信技术和计算机技术的发展使这种服务的提供成为可能 。将车载导驶设备与交通管理系统相结合 ,使驾驶员得到所需的各种交通信息 ,包括道路条件、交通状况和自身安全的有关数据( 气象、事故等) 将成为高速公路交通管理系统发展的又一新方向。另外, 通过现有的公用通信网络和个人计算机 , 在出行前可以获得最佳旅行路线的交通状况,可以合理地选择出行方式、时间和路线 ,使出行更加安全舒适, 同时也使路网交通流趋于平衡, 提高运输效率。

综上所述,可以在某些高速公路路网发达的区域( 区域内高速公路路网成网状) 建立一个相当规模的交通监控管理中心。区域管理中心对区域内的高速公路实施智能化交通控制, 负责区域内高速公路的交通管理和日常事务的处理,并负责向省监控总中心上传监控数据和图像, 同时执行上级下达的各项命令 。

目前,国内已经或正在实施全省联网监控的省份中, 实行这种管理模式的省份包括山西、河北、北京等。从这些省份实际实施的情况看 ,这种管理模式迎合了高速公路区域化控制管理的具体需求和发展趋势,得到了业主的广泛认可。根据浙江全省监控联网规划的要求, 在每条路上需要设置监控通信中心, 将来1 个地区需要设置多个监控中心。设置区域监控通信中 ,可以节省一笔可观的资金, 同时经济效益和社会效益也相当显著 。

3.3 收费管理集中模式

目前浙江省高速公路的收费管理模式和发展趋势大部分还是分散管理 ,在每个收费站均设置控制室,配置计算机系统 、闭路电视监视系统等设备, 投资较大,而且在运营过程中需配置相应的管理人员、值班人员 ,其运营费用也较高 。

目前 ,其他省份已实行集中管理模式。根据高速公路的具体情况, 将其划分为几个区段,在每个区段设置 1 个大型收费站 ,收费站控制室内配置相应的计算机系统设备、闭路电视系统设备 、远程对讲设备等, 对所管辖范围内的若干个收费广场进行全面的集中监控管理。在各个收费广场则只配置收费车道设备 、闭路电视监视系统的终端设备,以及简易的站房。

在小站只需设置收费车道、收费亭、收费广场等, 不再设置站级收费监控设备; 在房建工程方面仅考虑简单的工作、生活设施 。这种大站带小站的收费站建设模式,将大大降低收费设施的建设投资 。

4 结语

对高速公路机电工程功能、性能和发展趋势的分析表明, 随着机电工程建设 、管理营运模式的变革 ,高速公路机电工程的造价将一步步趋于合理和科学,从而逐步达到建设性价比最佳的高速公路机电工程的目标。

参 考 文 献

[1] 杨 光, 等. 高速公路机电工程标准规模调研报告[ R] .北京: 交通部公路科学研究所, 2003 .

[2] 李红芳, 李太芳, 林剑波, 等.浙江省嘉兴市高速公路交通监控管理中心工程可行性研究报告[ R] . 杭州: 浙江公路水运工程咨询监理公司, 2004.


上一篇:河北南网电力骨干通信网改造建设方案研究 下一篇:上海中心大厦机电工程建造技术综述

Copyright 2016 www.cpmchina.com 中国工程项目管理网  沪ICP备17001532号
[北京] Tel:010-62147019 Fax:010-62172409 [上海] Tel:021-65872959 Fax:021-65409972 [技术支持] Tel:010-56616669
主管:中华人民共和国住房和城乡建设部   主办:中国建筑业协会   承办:中国建筑业协会工程项目管理委员会   上海建营建筑项目管理咨询有限公司