中交第一公路工程局有限公司 北京市 100024
摘要：本文对埃塞ICP项目山区段路肩设计方案从承载能力、抗雨水冲刷能力，施工难易度，美观及施工成本五个方面因素来分析与比较，然后通过0-4法计算各项功能权重，专家打分法计算出各方案的功能指数，通过造价分析方法计算出各方案的成本指数，最后计算出各方案的价值指数并识别了优选方案，提出价值工程方法可以作为DB项目多因素条件下方案比选的一种普遍方法。
关键词：价值工程；方案比选；应用
一、工程概况
ICP项目所在地位于埃塞俄比亚西北部，沿线跨越Amhara和Benshangul州，全长100km。项目起点在Injibara镇，终点在Pawi Junction。前67公里范围内基本为平原微丘段，Km67- Km 73公里段为山区段，Km 73- Km 100公里段为平原微丘段。
平原微丘段道路标准断面为：1.5m路肩+3.5m×2行车道+1.5m路肩，全宽10m。行车道部分设置双向2.5%横坡，路肩部分设置4%的外向坡。路面结构形式：行车道采用沥青混凝土，路肩采用单层沥青表面处治。具体见下图：
二、方案比选背景
如果山区段采用单层沥青表面处治路肩，由于路肩宽度只有0.5m，小于一个压路机工作宽度，会引起设备功效损耗，而且项目所在地雨季长，雨量大，山区段纵坡大，单层沥青表面处治路肩可能会因为承载能力和抗雨水冲刷能力弱而提前破坏继而引发沥青混凝土路面的破坏。
鉴于此，技术部经过分析提出进行方案比选，共提出了单层沥青表面处治路肩、浆砌片石嵌边路肩和沥青混凝土满铺路肩三种方案，并考虑到方案比选涉及的因素较多，并且不再以施工成本为唯一衡量方案好坏的依据，而是对涉及的因素综合考虑，故提出使用价值工程方法作为方案比较的判定准则。
三、山区段路肩方案比较要素分析
经过讨论，山区段路肩方案应主要从承载能力、抗雨水冲刷能力，施工难易度，美观及施工成本五个方面的因素来分析与比较。关于五个方面的因素具体说明如下：
承载能力：路肩作为路面的横向支承，需要保持行车道的稳定且能承受汽车临时停车的荷载。
抗雨水冲刷能力：路肩应具有良好的抗雨水冲刷能力，保证路面雨水排放畅通，且避免雨水渗透入路基造成沥青混凝土路面破坏。
施工难易度：施工工艺应尽可能简单。
美观：路肩结构层组合和材料选用与行车道沥青混凝土路面相协调。
施工成本：施工成本尽可能低，为方便比较，施工成本测算对象的范围统一为路肩宽度范围底基层以上部分。
四、各方案比较分析
对山区段路肩三个方案的分析比较如下：
方案一：单层沥青表面处治路肩
承载能力：单层表面处治厚度较薄（约1.5cm），有一定的承载能力。
抗雨水冲刷能力：作为表面封层，它具有一定的抗雨水冲刷能力，但是山区段纵坡较大，易被暴雨冲成纵横沟槽，破坏后雨水下渗容易造成沥青混凝土路面破坏。
施工难易度：单层表面处治施工需要经过浇洒沥青，撒铺矿料，碾压三道工序，且山区段施工施工干扰大，施工相对复杂。
美观：其结构层组合和材料选用与行车道沥青路面相协调，但经过长期使用后可能出现集料剥落的情况，影响美观。
施工成本：经测算，单侧每延米单层表面处治路肩的施工成本为115.69Birr。
方案二：浆砌片石嵌边路肩
承载能力：浆砌片石路肩采用同矩形排水沟材料，M7.5浆砌片石，它的厚度较厚，具有较强的承载能力，但长期使用可能会出现开裂。
抗雨水冲刷能力：浆砌片石路肩抗雨水冲刷能力强，但长期使用可能开裂，开裂后雨水下渗容易造成沥青混凝土路面破坏。
施工难易度：浆砌片石路肩嵌边可以在矩形排水沟一起施工，从施工上来说非常简单。
美观：选用浆砌片石路肩与行车道沥青路面不太协调
施工成本：经测算，单侧每延米浆砌片石路肩嵌边的施工成本为187.50Birr。
方案三：沥青混凝土满铺路肩
承载能力：采用沥青混凝土路面满铺方案，其结构层组合和材料选用与行车道沥青路面完全一样，它的承载能力较单层表面处治路肩和浆砌片石嵌边路肩要高，且不易剥落或开裂。
抗雨水冲刷能力：沥青混凝土路肩的抗雨水冲刷能力显然较单层表面处治要好，且沥青满铺能有效防止路面水下渗。
施工难易度：原行车道宽度7m，没侧路肩加宽0.5m，沥青混凝土总宽8m，同沥青混凝土路面一起施工施工简单，且基本不增加设备损耗和工，。
美观：其结构层组合和材料选用与行车道沥青路面相协调。
施工成本：经测算，单侧每延米沥青混凝土满铺路肩的施工成本为222.26Birr（路肩部分沥青混凝土不考虑施工费用，只考虑材料费用，运输费用和拌合费用）。
五、各功能权重分析
邀请专家按照0-4法对承载能力（F1）、抗雨水冲刷能力（F2），施工难易度（F3），美观（F4）四个功能项的重要性进行评比，然后根据评比结果（F1＞F2＞F3= F4）计算出各功能的权重：
功能权重计算表
六、各方案功能指数计算
邀请专家和相关人按照10分制对各方案进行功能评价并打分，然后取平均值乘以对应的功能权重，计算综合得分，再计算出各方案的功能指数：
功能指数计算表
方案一、二、三的价值指数比较：方案三（1.087）＞方案一（1.045）＞方案二（0.869），因此优先选择方案一，即沥青混凝土满铺路肩。
结论：价值工程方法可以用于DB项目方案比选，而且由于价值工程方法的概念，计算方法和程序的通用性，价值工程方法可以作为在DB项目多因素方案比选的一种普遍方法。
参考文献
[1] 刘春香。路肩的作用及病害的防治，工《黑龙江科技信息》2012年14期
[2]威廉?G?沙利文。《工程经济学》第13版，清华大学出版社出版
论文作者:张文武1,徐海峰2
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第4期
论文发表时间:2018/6/14
标签：路肩论文; 沥青论文; 方案论文; 能力论文; 行车道论文; 混凝土论文; 雨水论文; 《建筑学研究前沿》2018年第4期论文;