基于公路路基加劲挡土墙在工程企业成本控制中的研究

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摘要： 建立加劲挡土结构正确的成本信息及控管方法，除可降低工程建造成本外更能提高工程效率及质量，国内加劲挡土结构仍属起步阶段，故本章介绍加劲挡土结构物的成本组成及成本控制方法，供国内工程部门及工程企业参考。

Abstract： Besides reducing engineering construction cost， setting up the correct cost information and control method of reinforced soil retaining structure can improve the efficiency of engineering and quality. Domestic reinforced soil retaining structure is still in its infancy， so this paper presents the cost composition of reinforced soil retaining structures and the cost control method， providing reference for domestic engineering department and engineering companies.

关键词： 加劲挡土墙；成本控制；公路

Key words： reinforced retaining wall；cost control；highway

中图分类号：F275.3 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）26-0056-02

0 引言

加劲挡土墙是指凡利用土壤中埋设的加强用金属板条材料与土壤间所产生的摩擦力，以保持土体构造的稳定，并为防止土体表面的崩落，以混凝土或金属面板与埋设于土壤中的金属板条连结成整齐墙面的挡土构造物。

1 加劲挡土墙的用途

①适用于填方路堤，因加劲的效果可增加路堤承载力及稳定性，使得边坡得以容许垂直或较陡的坡度，可减少公路用地路幅宽度节省用地征收及路权使用费。②利用加劲墙作为桥台的一部分，因加劲结构基础面积加大，土压力亦相对减少，可取代传统的桩基础，适用于基础承载力尚佳的地质。加劲桥台造型优美，并可减少桥台与引道间的不均匀沉陷。③加劲结构物可将现有公路路面拓宽或可在路肩另增设车道，仅需办理拓宽部分的用地，适合国内山区道路的拓宽工程。④边坡发生坍方或崩落等灾害时，可采用施工迅速的加劲挡土结构修复，惟修复时应考量整体截水及排水规划以避免水流冲刷加劲结构。加劲挡土结构因具柔性特质，容许部份位移发生，可降低土压力，且破坏面穿透加劲材料不易，安全系数可予提高。此外，加劲结构可提供边坡稳定最重要的凝聚力，为一种既经济且有效的边坡处理方式。⑤利用加劲挡土结构保护隧道洞口上方的覆盖土层及边坡。边坡加劲后可加以绿化，以避免国内常见隧道洞口上方布满地锚、格梁及喷浆的不良景观。⑥加劲挡土墙或土堤为柔性结构其加劲材料具有延展性，当山区落石崩塌的瞬间可吸收大量的能量，可缓冲落石的冲击力保护路面结构，适合于陡峭山坡及谷地道路的防落石设施。

2 加劲挡土墙需考虑的因素

加劲挡土结构于山区公路的应用需考量的因素如下：①避开地表水汇集的区域以免加劲挡土结构受冲刷而产生破坏，例如山沟或河岸。②若为大坍方区域或滑动区应先做源头处理，减少坍方或滑动范围再设计加劲挡土结构防止其破坏。③因土方平衡设计原则以现地剩余土方做为加劲挡土结构的回填料时，应考量现地土壤的压密性及膨胀性是否适用。

3 加劲挡土结构的优点

①加劲挡土墙具柔性特质，因此，当土压力甚大时，加劲挡土墙可容许少许变形而达到降低土压的效果。另在承受不均匀沉陷方面，柔性墙尤适用于较软弱基础，而可避免使用深基础。②加劲挡土墙耐震性较佳，加劲材料能避免地震时引起的张力破坏，且其后背填土可避免应力集中，而一般传统墙因刚性大，当地震时因造成应力集中易发生破裂。③加劲挡土结构不需深基础，可避免因基础开挖所引起的问题。④加劲挡土结构因背填土加劲，而促使外稳定的安全系数增加。因破坏线不易穿过加劲区，使得破坏圆弧加大即路径加长，因此安全系数较传统钢筋混凝土墙为高。⑤加劲挡土结构较为美观且可绿化植生，符合生态需求。

4 加劲挡土墙成本控制

4.1 加劲挡土结构建造费用 参照《公共建设工程经费估算编列手册》，加劲挡土结构的造价成本亦可区分为直接工程成本工地工程费、间接工程成本及物价调整费。

①直接工程成本：直接工程成本为建造加劲挡土结构所需的成本，其包括人工、机具设备、材料等所需的费用、包商利税及管理费、工程营造综合保险费及质量管制。除主体工程外，施工中环境保护费及工地安全卫生费亦为直接工程成本的项目，如下：1）施工中环境保护费：包括空气污染、噪音、振动、水污染等防制设施及环境监测与其它环保费用（人员倡导、管理及训练等）。2）工地安全卫生费：包括工地内所有设备的安全、工区内的卫生及其它安全卫生费（人员倡导、管理、训练及防护具等）。②间接工程费用：间接工程费系工程单位为监造管理加劲挡土结构所需支出的成本，包括工程行政管理费、工程监造费、空气污染防制费及环境监测费等。③物价调整费：加劲挡土结构各项单价系以发包当时物价水平编列，需按工程各期估验的营建物价指数就涨跌幅进行调整估验金额。

4.2 加劲挡土结构材料成本控制 材料成本控制主要为营造厂商或加劲结构专业施工业者来执行与管理，应将材料实际用量与原预算数量间的差异降至最低。加劲挡土结构材料成本控制主要透过计划性资源管理来提供材料控管的依据，并由施工中材料控管来有效掌握，最后由完成后的材料管理及应用来降低材料成本，前述三阶段须相互配合并依下列数量管理时机与成本控制来执行：①建立工料分析手册常用地工材料规格、单价及供应厂商名单等资料库，提供计划性材料资源的管理。②施工前预估加劲挡土结构完成时所需材料数量及单价。③施工中配合进度掌握购料及进料时机，若预估材料有上涨趋势应先订货或库存。④施工中地工格网、排水管片及附属材料等使用量应随时检核，若有异常应探讨其原因。⑤施工时应依执行材料使用管理以降低损耗数量的成本，例如格网或排水管的剪裁应依其设计长度先行规划及剪裁后剩余长度的调配使用。⑥加劲挡土结构完成后剩余材料应建立物料管理系统，并适时检核库存量持续追踪管理，以提供其他标案使用。

4.3 加劲挡土结构的劳务成本控制 专业施工厂商对加劲挡土结构的劳务成本控管应先建立直接劳务成本及间接劳务成本单价，并将各工作项目每一单位完成所需人工数量及工资等建立劳务单价分析基准，于施工前按设计图说内各工作项目及数量，由已建立的劳务单价分析基准来计算，并考量其现地环境的施工性及适用性加以分析，借以精确估算加劲挡土结构的劳务成本。

劳务成本的控管与工期进度掌控有绝对关系，而工期进度就劳务而言主要受工率高低的影响，影响工率高低的因素有工地环境、材料及机具设备供应、工资高低、工人技术熟练度及工作时间长短等，营造厂商应于施工前就前述各因素评估施工工率及所需施工人数，于施工中依监工所填记加劲挡土结构人工工作记录表检核施工工率，若与预估工率差异时应探讨差异原因并提出修正。

传统钢筋混凝土挡土结构的施工建造，因所需较多专业技术工，劳务成本占挡土结构总造价成本比例高，加劲挡土结构因施工程序简单，工人施工易熟练所需人工数少，故加劲挡土结构劳务成本占挡土结构总造价成本比例较低，经实地查访加劲结构专业施工厂商现地施作，组施工人员仅至人并搭配挖土机及滚压机各乙台，施工内容包含格网搬运、格网剪裁、格网铺设、排水管铺设及植生土包装填堆栈等，与传统挡土结构相较施工人数明显较少。

4.4 加劲挡土结构的机具设备成本 加劲挡土结构的机具设备成本包含直接机具设备成本及间接机具设备成本二项，直接机具设备成本为完成加劲挡土结构所有直接用于工程建造的机具设备，并有其特定的作业对象以分摊其费用支出；间接机具设备成本为虽直接用于加劲挡土结构建造使用的机具设备，但并无特定作业对象或提供多种作业共同使用，系属于工程的支援性机具设备。

5 工程实例

某公路采用二级公路设计标准设计，设计速度80km/h，路基宽度12m。项目永久占地52hm2，全线设大桥2座，中、小桥6座，涵洞35处，平面交叉9处，建设工期24个月。

采用分项工程成本概估法将主要工程项目予以量化并依各别情况及条件求得单价，以计算工程经费。由于目前对于加劲结构物并无相关成本分析的研究，当工程部门在进行公路经费估算时缺乏引用的依据，故本研究针对加劲挡土结构参照工程经费的估算模式，先采分项工程成本概估法分析加劲挡土结构的主要项目，其主要项目包含回填利用土及夯实费、加劲格网及铺设费、不织布及铺设费及排水管等，由历史标案中予以统计求得各平均单价，再将所得的单价参数反馈至单位成本概估法引用，求得加劲挡土结构单位面积的造价成本。

加劲挡土墙结构预算及发包造价成本曲线如图1所示。

由图1加劲挡土结构预算及发包造价成本曲线比较图中可发现预算成本曲线的斜率较发包成本曲线的斜率大，系为营造厂商考量加劲结构实际施作时高度的影响因素有限，其与传统钢筋混凝土挡土结构并不相同，故投标价格成本不随的增加且可发现高度3-10m的成本曲线的斜率较大，当加劲挡土结构高度10公尺以上时其发包造价成本曲线斜率甚小，即加劲挡土结构造价成本并不随高度增加而提高将趋近于一定值；再将发包成本以线性回归分析（虚线）得到方程式C=170H+4875，式中H为高度公尺，即可利用该关系式求得当前加劲挡土结构的造价成本。从图中可知，加劲挡土墙的造价不随着墙高的增加而增加，故对于公路路基的加固，特别是高路基的加固较为划算。

6 结论

加劲挡土结构高度3-10m间的造价成本曲线斜率大但仍低于悬臂式挡土结构，其建造成本将随墙高增加而稍有增加；当墙高介于10-21m以上时造价成本曲线斜率变小，即造价成本将不随高度增加而提高且趋近一定值。

加劲挡土结构预算成本曲线的斜率及变异值较发包成本曲线大，反映出工程部门及顾问公司对于加劲材料了解尚有不足致预算编列有差距，但经发包后藉由市场机制仍可反映出实际价格故发包成本曲线变异值较低。

加劲材料近年来不断的发研，其检测方法目前国内尚未建立一套完整试验规范，致使工程部门在材料选用上仍多有疑虑，建议主管部门尽速建立各种地工合成材料试验规范及标准，俾使工程部门有所依循采用。

参考文献：

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