略说桥梁的年限分析方法

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1桥梁全寿命周期成本构成及其分析方法

建设期成本构成桥梁建设期成本指桥梁从规划开始到竣工验收阶段涉及到的成本，包括建设期建设成本、建设期用户成本和建设期环境成本。其中，建设成本包括建筑安装工程费，设备、工具、器具及家具购置费，工程建设其他费用和预备费4部分内容，建设成本一般在其建设期内逐年支出，并将其逐年的建造成本折现为建设期初年的成本现值。运营期成本构成运营期成本指桥梁从竣工交付使用时开始到桥梁退出运营时止的整个期间内，因桥梁管理、养护和维修所发生的所有成本之和，主要包括管养成本、用户成本和环境成本。管养成本管养成本包括桥梁管理单位在桥梁运营管理期间花费的所有桥梁管理成本、养护成本、专项检测成本、维修成本和保险成本之和。用户成本用户成本包括由于桥梁的管理、养护和维修而导致桥梁用户发生交通拥堵、运行速度降低、车辆绕行、因绕行导致的延误、运费增加以及交通事故和运转货物损失等所支付的成本。环境成本环境成本包括为了改善和恢复桥梁周围环境的功能或防止桥梁周围环境恶化，采取减少环境破坏和污染的各种措施所引起的经济损失，即环境影响改善成本，以及相应的交通环境成本。拆除期成本构成拆除成本是指当桥梁寿命期终结时根据其剩余价值，需要拆除(部分或全部)、回收利用的成本以及拆除时的用户成本和环境成本。

2桥梁全寿命周期成本计算方法

对于发生在tn时刻的成本Cn，应以初始投资年t0为分析基准时间，折现率为I，则其成本现值C0可表示为:C0=Cn(1+I)tn－t0。(1)桥梁寿命期各时段内发生的各种成本按当期折现率折现后进行累加，可按式，计算桥梁全寿命成本，即:LCC=CJ+CY+CD，式中，LCC为全寿命成本;CJ为建设期成本;CY为运营期成本;CD为拆除期成本。

3工程实例

3.1工程概况

坭洲水道桥属于虎门第二公路通道上的一座特大桥，主桥全长2236m，为主跨1688m+边距548m的双跨吊8车道悬索桥，概算为398188×104元，设计使用年限100a。分析基年和折现率坭洲水道桥拟定2013年开工，2017年竣工，建设工期为4a，折现基年取为2013年。根据我国社会经济的发展以及广东省区域经济的特点，拟取折现率为4%。建设期建设成本建设期成本在建设期内逐年支出，逐年的建造成本应折现为建设期初年的成本现值。坭洲水道桥建设成本398188×104元，在4a内平均支出，考虑年均折现率为4%，建设期成本折现计算结果，建设期用户成本和环境成本对于建设期桥梁施工造成的用户成本和环境成本，与工程施工的具体特点有关，较难量化，一般可根据专家意见或类似工程经验取其占建设成本的百分比来确定，其成本的计算可按其发生时间决定是否折现。由于未开展专门的坭洲水道桥建设期用户成本和环境成本的研究，建设期用户成本和环境成本暂取建设折现总成本的20%和40%，因此坭洲水道桥的建设期用户成本为75159×104元，环境成本为150318×104元。建设期成本计算根据建设期建设成本、用户成本和环境成本的计算结果，坭洲水道桥建设期成本为601272×104元。坭洲水道桥运营期成本预测，运营期管养成本运营期管养成本包括管理成本、养护成本、专项检测成本、维修成本和保险成本。管理成本管理成本与运营期桥梁管理综合单价、桥梁设计使用寿命及其平均年折现率有关，包括管理人员费用和管理服务费用。管理人员工资在其100a的寿命期内需要逐年支出，管理人员为18人，工资考虑物价上涨等因素，人均年工资拟定为20×104元，管理服务费用拟定为150×104元/a。桥梁寿命期内总折现管理成本计算结果，养护成本养护成本与运营期桥梁养护综合单价、桥梁设计使用寿命及其平均年折现率有关。包括2部分:养护人员费用和其他养护费用，如养护材料和检测工具损耗费。养护工人工资按照《2008年公路养建支出预安排计划投资总表》的规定，考虑物价上涨等因素，拟定养护人员36人，年人均10×104元。此外，养护材料、检测工具损耗费为540×104元/a。桥梁寿命期内总折现养护成本计算结果专项检测成本计算某构件的专项检测成本与其在某一时点发生的专项检测成本、设计使用寿命、某构件的专项检测项数有关。根据调查资料，结合国内同类桥梁的检测情况，坭洲水道桥各主要构件专项检测成本基本计算参数及相应的折现成本计算结果详。维修成本计算构件的维修成本与其在某一时点发生的专项维修成本、设计使用寿命、构件的维修项数有关。对于不可更换构件维修成本主要为病害维修成本，每次维修量按照维修次数依次以20%的比例递增。混凝土构件维修周期按照10a/次，维修单价按照100×104元/次进行计算;钢箱梁维修周期按照15a/次，维修单价按照3500×104元/次进行计算;主缆和索鞍维修周期按照50a/次，维修单价按照200×104元/次进行计算。对于可更换构件，各构件维修单价按约占其更换单价的3%～10%进行计算，在一次更换周期内维修量按一定比例依次递增。根据调查资料，结合国内几座大桥维修情况，各主要构件的维修成本基本计算参数及折现成本计算结果。保险成本保险成本为在运营期内每年均需要支出的成本，需要进行折现。坭洲水道桥拟定每年有约6种险种投保，平均保险费率为1‰，考虑折现率为4%，因此100a内折现的保险成本为47235.43×104元。管养成本计算根据管理成本、养护成本、专项检测成本、维修成本、保险成本的计算结果，坭洲水道桥运营期管养成本为151865×104元。运营期用户成本坭洲水道桥运营期用户成本与进行的专项检测、维修、更换等工作有关，其占专项检测、维修成本的比例及成本计算结果，运营期环境成本运营期环境成本主要为运营期使用及养护维修处理造成的环境成本，与进行的维修、更换等工作有关。坭洲水道桥占维修成本的比例及成本计算结果，运营期成本计算根据管养成本、运营期用户成本和环境成本的计算结果，坭洲水道桥运营期成本为239769×104元。

3.2坭洲水道桥拆除期成本

拆除成本计算坭洲水道桥寿命期长达100a，目前很难预测未来采用什么样的方法进行桥梁拆除，因此暂考虑取拆除成本占桥梁建设成本的75%，其折现值为4470.29×104元。回收再利用成本出于保护资源、节约能源的需要，坭洲水道桥考虑了构件及其材料未来的回收再利用，暂按建造初期成本的25%考虑。各构件建设期成本由概算中摘录，不可更换构件按一次回收计算，可更换构件根据更换回收次数计算。不可更换钢构件回收利用成本计算不可更换构件有钢箱梁、主缆和索鞍，钢箱梁、主缆假定在第3年安装完成，索鞍假定在第2年安装完成，钢箱梁、主缆和索鞍建设期成本由概算中摘录，不可更换构件按一次回收计算，折现成本结果，可更换钢构件回收利用成本计算可更换构件有索夹及吊索、伸缩缝装置、支座及阻尼器和防撞护栏，均假定在第3年安装完成，建设期成本由概算中摘录。可更换构件根据寿命周期内更换回收次数计算折现成本，索夹及吊索寿命周期内更换回收3次，伸缩缝装置5次、支座及阻尼器4次，防撞护栏2次，折现成本结果。回收利用成本计算根据不可更换钢构件回收利用成本和可更换钢构件回收利用成本计算结果，坭洲水道桥回收利用成本为2844.15×104元。拆除期用户成本和环境成本拆除期用户成本和环境成本主要为拆除施工等造成的成本，在难以准确确定时可暂按其占拆除成本的百分比来确定。坭洲水道桥暂取拆除期用户成本占拆除成本的75%，约为56.75×104元;环境成本占拆除成本的80%，约为60.53×104元。拆除期成本计算根据拆除成本、回收利用成本、拆除期用户成本和环境成本的计算结果，坭洲水道桥拆除期成本为1743.42×104元。坭洲水道桥全寿命成本综上分析计算，坭洲水道桥的全寿命周期成本及其构成坭洲水道桥全寿命周期折现成本为842784.42×104元，其中建设期成本占全寿命周期成本的71.34%(其中建造成本约占44.59%)，运营期成本占28.45%，拆除成本占0.21%。

作者：于兴环 单位:中交公路规划设计院有限公司