岩土工程价值设计探究

岩土工程价值设计探究

【摘要】岩土工程是整个建设工程中重要的基础性专业,其产品的价值直接关系到整个工程的质量。为了求得岩土工程产品功能与成本的最佳配合,需要重视岩土工程的价值设计。论文主要讨论岩土工程价值设计的目的及方法、岩土工程产品成本分析和价值评价。

【关键词】岩土工程;功能分析;价值设计

1概述

在工程建设全过程中,为工程建设服务所形成的岩土工程成果,统称为岩土工程产品。根据岩土工程参与建设项目的具体内容,岩土工程可分为:岩土工程勘察、设计、治理(施工)、监(检)测。相应的岩土工程产品主要有岩土工程各类工程勘察报告、各类岩土设计、检(监)测、咨询成果及工程治理施工成果等。价值设计是技术与经济密切结合的产物,是价值工程在现代设计方法中的应用。岩土工程价值设计是将岩土工程成果当作产品,并对其进行分类,利用价值工程知识对岩土工程产品进行价值分析,从而实现岩土工程价值设计,提高岩土工程价值。

2岩土工程价值设计的主要方法

岩土工程产品由于其服务对象的专业特征,其价值设计与一般工业产品有较大不同。如其寿命周期长,产出价值部分无法量化,成本组成复杂等;同时,其与工业产品又具有许多相同之处,仍然适用于价值工程评价体系,可通过价值设计对岩土工程产品进行全寿命周期的成本分析等[1]。结合岩土工程的专业特点及价值工程的有关基本概念,岩土工程价值设计主要包含功能分析及成本分析。

2.1功能分析

岩土工程产品根据其与所服务对象及阶段的不同,产品具有多样性、复杂性、系统性、延续性等特点。结合建设工程全过程咨询,建设工程各阶段所需岩土工程产品及其功能见表1。

2.2成本分析

岩土工程由于其受工程环境、地质条件、市场因素等边界条件的限制及影响,其成本分析是建设工程中较难的分项。按建设工程成本的组成,岩土工程成本可分为建造成本和未来成本。建造成本主要包含设计成本及建筑成本(劳务、材料、设备、管理、融资)。其作为整个建设工程中的一个分项,在进行整个项目决策时,一些成本非岩土工程专业人员确实无法进行相对准确的估算,往往被忽略或均摊(概率)。根据不同阶段、不同岩土工程产品的功能要求,其产品的生产方式、生产资料不同。其工程成本大致可按以下几个阶段进行分析。

2.2.1决策阶段

通常,该阶段主要以建设工程的可行性研究为主要工作内容及目标,岩土工程仅作为“配套”内容,未对项目决策产生一定作用。根据对100余项工程项目的统计分析,70%以上的项目均存在岩土工程费用结算超预算、预算超概算、概算超估算的“三超”情况。除岩土工程边界条件复杂多变的技术原因外,目前尚未进行岩土工程价值管理是出现该类情况的主要原因之一。决策阶段提供的岩土工程产品主要为一些基础性技术成果资料,如地质灾害危险性评估报告、工程地质概况说明、环境岩土工程评价等,该类产品主要以技术咨询为手段,提供的成果多为定性成果,定量评价极少,更极少涉及工程成本[2]。在该阶段中,岩土工程产品的成本主要包括技术劳务成本、管理成本及少量材料成本。

2.2.2实施阶段

该阶段是控制岩土工程成本的核心阶段,可分为设计阶段及施工阶段、竣工验收阶段。有资料研究表明,设计阶段对工程造价影响的可能性为75%~95%,施工阶段仅占5%~25%。结合岩土工程的专业特性,设计阶段对工程造价影响的可能性为65%~80%,施工阶段仅占20%~35%。该阶段提供的岩土工程产品主要有各类勘察报告、各类治理设计图纸,以及根据勘察设计成果通过一定技术手段形成各种地基基础、边坡、基坑、土石方、隧道、地下洞室、环境保护等工程。该阶段的成本主要为建造成本,其中,包含设计阶段的技术劳务(勘察设计费、招投标费等)、机械(主要用于勘察),施工阶段的材料、机械、劳务以及整个实施过程中的管理成本、融资成本。对于以岩土工程为主要产品的大型水利水电工程、高速公路、铁路、大型地下空间等基础设施,尚存在由于政策变化、市场变化等导致融资成本增加的现象。

2.2.3运维阶段

该阶段的主要成本为监测劳务、设备以及维护的劳务、材料及机械。主要以管理成本为主。本阶段是产品产生效益阶段,其成本与效益成反比。同时,必要的成本是效益的保证。运维过程中各种保证措施是产生成本的主要方面。由于各类项目的运维保证措施不同,其成本占比通常在5%~15%。

2.2.4拆除报废阶段

根据我国有关规范的规定,岩土工程产品的使用年限通常为20~100a。岩土工程产品的全生命周期差异较大。目前,尚无有关报废拆除的成本计算方式,且岩土工程产品的残值低。从岩土工程发展历史看,大多岩土工程的拆除均伴随主体工程的拆除,多数会遗弃。如无特殊要求,该部分成本可不进行分析。

3岩土工程价值评价及实现途径

岩土工程价值评价的目的是通过分析功能并识别项目的非必要成本来提高项目的价值,其途径为降低成本和改善功能2个方面,研究岩土工程产品的功能和成本的最佳匹配。其主要工作是探寻技术先进、造价合理的设计方案、适合的工程材料、合理的融资方案等。运用被认可的技术和方法,通过列举产品或服务的功能,并估算功能对等的货币价值,估算在最低费用的情况下提供必需功能的可靠性[3]。结合价值的表达公式(V=F/C),提高岩土工程产品的整体价值有以下途径:1)功能提高(F+),成本降低(C-)。如边坡治理中,将岩土工程问题前置,系统考虑边坡治理与建筑总图的平竖设计,确保边坡的功能,同时有效降低成本。2)功能提高(F+),成本保持不变(C)。如在一些岩土工程治理项目中,利用建筑工程桩作为滑坡体的抗滑桩。3)功能稍有下降(F-),成本大幅度降低(C--)。例如,在地基基础选择过程中,在桩基础与地基处理中,尽可能地利用场地岩土体的组成特性,如采取简单的地基处理方式,尽可能地选择浅基础。4)功能不变(F),成本降低(C-)。例如,一些大型基础设施项目,在保证其基本的功能前提下,选择新工艺新方法降低成本。5)功能大幅度提高(F++),成本稍有增加(C+)。例如,在岩土工程勘察过程中,在复杂场地增加一些新的手段,适当增加成本,提高勘察的准确性及场地岩土体的物理力学指标,从而大大提高岩土工程产品的功能。

4对岩土工程价值设计的几点建议

1)目前,多数项目仅从投资收益角度对工程进行技术经济分析,未进行项目全生命周期的成本及功能分析,不能实现功能与成本的最佳匹配,在一定程度上导致成本增加。建议对一些大型的基建项目进行价值管理,对重大岩土工程进行专项的价值设计。2)岩土工程价值设计是应用价值工程的理论对岩土工程产品的价值及功能进行分析评价。建议在推行岩土工程项目负责人终身负责制的过程中,对大型项目增加咨询工程师负责制,实现各专业间融合发展,服务于项目。3)岩土工程受地质、工程环境等边界条件限制,产品的成本可控性较其他分项相对较低。建议在进行建设项目决策时,对一些大型的岩土工程分项工作前置,对其进行成本及功能的系统分析,重视岩土工程对建设项目的贡献。在实施阶段,重视设计对成本控制的核心作用。4)利用目前国家推行建设工程全过程咨询的时机,将价值工程全面应用到大型基建项目,实现岩土工程的价值设计,提高岩土工程的价值。5)注重建设项目各专业间的融合,将岩土工程系统化,利用价值分析管理等手段对岩土工程进行综合评价及管理。

【参考文献】

【1】胡鼎培,王勇.建设工程中全过程岩土工程咨询的应用探讨[J].工程技术研究,2018(15):187-188.

【2】李鹏飞.价值工程在建设项目限额设计中的应用[D].北京:中国科学院大学,2014.

【3】刘晓丹.基于价值视角的建设项目设计阶段工程造价控制研究[D].天津:天津理工大学,2009.

作者:胡鼎培 王勇 单位:贵州省建筑设计研究院有限责任公司