桥梁全寿命周期成本分析在工程中的应用
全寿命周期费用分析在道路工程项目方案选择中的应用
全寿命周期费用分析在道路工程项目方案选择中的应用年春季学期研究生课程考核（读书报告、研究报告）考核科目：项目管理与评价：交通科学与工程学院学生所在院（系）学生所在学科：道路与铁道工程学生姓名：学号：学生类别：考核结果：全寿命周期费用分析在道路工程项目方案选择中的应用摘要：道路工程项目方案选择的复杂性使得决策不能仅仅考虑工程项目初期的建设费用。
从项目全寿命周期的角度出发，综合考虑道路工程建设项目的初期建设费、运营期的收益以及养护维修费、分析期末的残值等是必不可少的。
本文首先介绍了全寿命周期费用分析的概念以及组成，其次介绍了该分析方法的基本原理和常见的分析方法，最后以道路工程中常见的一个例子对该方法应用于道路工程项目方案选择中的重要性进行了印证。
关键词全寿命周期费用分析；道路工程；方案选择1. 前言1.1 全寿命周期费用的概念道路全寿命周期费用分析(以下简称LCCA)就是从路面全寿命周期的角度，综合考虑备选方案在整个使用年限内的所有费用，包括初期建设费、养护费、以及用户费，从方案的费用效益以及对路面性能的改进程度等方面对方案进行优化分析，选择出性价比最高的方案。
直观地说，LCCA就是指综合考虑各备选方案在整个寿命周期内的全部费用，对各方案费用进行经济分析，依据相应的经济指标（现值、年值、效果费用比等）选择出最优方案的方法。
1.2 全寿命周期的费用组成LCCA是一种经济分析工具，广泛应用于各个领域的方案评比与决策确定中。
道路工程涉及的全寿命周期费用主要有：道路设计及初始建设费用、后期大中修及改建费用、养护费用、用户费用、残值等。
初始建设费是在道路工程开始设计、修建时直接产生的费用。
而大中修、改建以及养护费用是在公路建成以后，由于各方面的原因非定时产生的，是道路全寿命周期内的不可或缺的一笔费用。
用户费用是道路使用者正常行驶所耗费用与因道路状况不良而产生的除正常行驶费用外的其它费用。
主要包括：车辆运营费、行驶时间费、交通延误费、交通事故费等。
全寿命成本分析在桥梁设计中的应用
关键词：全寿命成本分析；财务成本，机构成本｝易损性成本；环境成本；折现率
基于全寿命的桥梁设计是针对桥梁从规划、设 计、施工、运营，一直到拆除，材料的回收再利用的整 个全寿命进行的设计过程。在使用寿命、功能性、美 学和环境生态要求得到满足后，经济性就成为确定 桥梁设计优劣的最重要的原则。全寿命成本分析是 基于全寿命的桥梁设计的重要过程，它是其他设计 过程优化的重要依据［１ｑ］。
桥梁在其全寿命中以建筑材料和设备的形式消 耗自然资源和能源。环境成本主要指环境负担，例 如，不可再生的原材料和能源的消耗，以及排放进大 气、土壤和水中的污染物，包括Ｃ０ｚ、Ｃ０、ＳＯ。、 ＮＯｘ、粉尘、固体废物和噪声，以及生物多样性的损 失等。
由于ＣＯ。占温室气体总量的６０％，有研究把其 排放量作为环境影响的指标。在研究中可采用综合 的环境问题加以分析，例如“温室效应”、“酸雨效应” 或“氧化剂效应”等，而不是只针对某个环境的影响。 此外，还有一些其他指标，例如生物多样性是无法用 数字计算的，只能进行定性的、描述性的评估∞］。
换处理。
３．３．３运营期成本构成分析
根据构件的养护、维修需要，可以确定桥梁可能
发生的运营期成本构成。
运营期成本主要包括管理成本、检测成本、养护
成本、维修成本和更换成本。运营期折现成本为管
理成本、检测成本、养护成本、维修与更换成本的折
现值的总和，见式（４）。
ＣｏＭ—ＣＭＧ＋ＣＭ＋ＣＩＮ卵＋ＣＲＰＲ＋ＣＲＰＬ
（３）万方数据来自２００９年第８期马军海余俊林：全寿命成本分析在桥梁设计中的应用
工程项目全寿命周期成本管理分析
工程项目全寿命周期成本管理分析摘要：我国经济的发展使得工程项目数量不断增多，相关企业想要在激烈的市场竞争获得健康持续的发展机会，就需要不断提升自身的核心竞争力，而全寿命周期成本管理是企业提升核心竞争力最关键的手段，有效的全寿命周期成本管理不仅能增加企业的利润，还是企业迈向现代化管理的重要标志。
基于此，本文将从全寿命周期成本管理在工程项目中的重要性入手，详细分析全寿命周期成本管理在工程项目不同阶段的具体应用。
关键词：全寿命周期；成本管理；工程项目前言：全寿命周期工程项目成本管理重点是指在实际施工中对项目的决策、设计、实施、运营与维护等阶段进行全面的成本控制管理。
相关单位能够利用这种成本管理方式有效提升项目的经济效益，保证企业的健康持续发展。
因此，对工程项目全寿命周期成本管理进行详细分析具有十分重要的现实意义。
1.全寿命周期成本管理的重要性工程项目是一个复杂的过程，从规划、设计、建造到运营，需要涉及各种资源和成本。
全寿命周期成本管理是指在整个工程项目过程中，对各个阶段的成本进行全面、系统的管理和控制。
这种管理方式能够帮助企业更好地了解项目的成本状况，从而制定更加合理的预算和计划，保证项目的顺利实施。
因此全寿命周期成本管理的重要性主要体现在以下几方面：第一，全寿命周期成本管理能够帮助企业更好地掌握项目的成本状况。
通过对各个阶段的成本进行监控和分析，企业可以及时发现成本异常的情况，并采取相应的措施进行调整。
这样不仅能够避免成本超支的问题，还能够提高企业的资金利用效率，降低企业的经营风险。
第二，全寿命周期成本管理还能够帮助企业制定更加合理的预算和计划。
通过对项目的全面考虑，企业可以更加清晰地了解项目的需求和资源情况，从而制定更加科学、合理的预算和计划。
这样不仅能够提高项目的执行效率，还能够减少项目的风险和不确定性[1]。
第三，全寿命周期成本管理还能够提高企业的竞争力。
随着市场的竞争日益激烈，企业需要不断提高自身的竞争力才能够立于不败之地。
建设项目全寿命周期成本理论及应用研究
建设项目全寿命周期成本理论及应用研究一、本文概述本文旨在系统探讨与深入剖析建设项目全寿命周期成本（LifeCycle Cost, LCC）的理论框架及其在实践中的应用策略。
全寿命周期成本管理作为现代工程项目经济评价的重要手段，强调从项目构思、规划、设计、施工、运营直至废弃处置的全过程视角，全面考虑并优化所有相关成本要素，以实现项目经济效益与社会效益的最大化。
本研究旨在为建设项目各参与方，包括投资者、设计者、建设者、管理者及政策制定者等，提供一套科学、完整的全寿命周期成本理论体系以及实用、可操作的应用方法论。
本文将对建设项目全寿命周期成本的基本概念、构成要素、计算方法进行全面阐述，明确其相较于传统成本分析的显著优势与适用范围。
我们将详细解析直接成本、间接成本、可预见成本、不可预见成本、显性成本、隐性成本等各类成本类型在全寿命周期内的分布特征与相互关系，以及如何通过合理的折现率和时间价值计算，将不同阶段的成本统一到同一基准进行比较与决策。
本文将深入研究全寿命周期成本管理的关键理论与方法，包括但不限于全寿命周期成本预测、成本控制、成本优化、风险评估与应对策略等。
我们将探讨如何运用生命周期评估（Life Cycle Assessment,LCA）、价值工程（Value Engineering, VE）、建筑信息模型（Building Information Modeling, BIM）、可持续性评价指标等先进工具和技术，以提高成本估算的准确性，有效识别与控制成本风险，推动项目决策过程中的成本最小化与价值最大化。
再次，本文将结合具体案例，剖析全寿命周期成本理论在不同类型建设项目（如基础设施、公共建筑、工业设施等）中的实际应用，展示其在项目策划、招投标、施工管理、运维服务、升级改造等不同阶段的具体实施路径与效果评估机制。
通过对成功案例的研究，提炼出适用于不同行业与地域环境的全寿命周期成本管理最佳实践与经验教训。
浅谈桥梁设计中的全寿命理念的应用
【 关键词 】 梁设计 ； 桥 全寿命理念
１ 全 寿 命 设 计 概 述
１ ． 基 本 概 念 １
和景 观 欣 赏 的需 求 ； （ ） 态 设 计 。包 括 环 保 设 计 、 收 与再 利 用 设 计 ； ４生 回 （ ） 工 过 程 控 制 设 计 。 确保 良好施 工 质 量 并 忠 实 地 表 达 设 计 成 ５施
／
求：
命 设 计 方 法 可 以定 义 为 ： 合 统 筹 考 虑 桥 梁 寿 命 周 期 的 ５个 主要 阶 段 综 （ 划 、 计 、 工 、 用 、 除）通 过 成 本 分析 ， 规 设 施 使 拆 ， 寻求 安全 性 、 久性 、 耐 美
（ ） 寿 命 周 期 成 本分 析 。这 是 进 行 桥 梁 全 寿命 设 计 不 可 缺 少 的 ７全 内容 之 一 。 选 择 最 优 的 设 计 方案 ， 须 进 行 全 寿 命 周 期 成 本 分析 ， 要 必 对
果：
全 寿命 设 计 理 念 是 基 于 社 会 基 础 建 设 总 体 效 益 达 的 ， 终 目的 是 使 桥 梁 在 全 寿 命 期 内 ， 计 建 设 付 出 的 成 本 最 设 （ ） 梁 的 管 理 、 护 设 计 。 包 括 桥 梁 运 营 期 内的 监 测 、 ６桥 养 养护 、 维 得 到 最 高 的 经 济 效 益 。这 里 的成 本 付 出 ， 仅 包 括桥 梁 的 最初 建 设 费 不 修 、 理 ， 桥 梁 在 使 用 寿 命 内 始 终保 持 良好 性 能 ， 足使 用 功 能 的要 管 使 满 用 ， 囊 括 了 规 划 、 营 、 测 、 护 、 固 、 除 等 。 因 此 ， 梁 的 全 寿 还 运 监 养 加 拆 桥
建筑工程管理全寿命周期成本(LCC)分析与运用
建筑工程管理全寿命周期成本(LCC)分析与运用摘要：工程全寿命周期成本管理的最终目标是实现工程项目在保证质量的前提下实现全寿命周期总成本最小化。
在全寿命周期内加强工程项目成本控制是关键之所在，提倡建筑施工企业在考虑资金成本的同时，应将环境成本、社会成本及资金成本共同管理，以实现总效益的最优化。
关键词：建筑工程管理全寿命周期成本（LCC）分析与运用引言工程全寿命周期成本管理是建筑施工项目管理的核心内容之一，企业要想在激烈的竞争环境下很好地生存和发展，就必须在保证工程质量、进度及安全的前提下，使成本最小化，经济利益最大化。
对建筑施工项目的成本进行有效控制，涉及到与工程有关的各种要素，同时也涉及到业主、承包商的利益，还涉及到设计单位、建筑施工单位、监理单位等之间的合作关系。
因此，建筑工程管理全寿命周期成本既是寿命周期内的成本控制过程也是确定建筑施工项目的成本控制与管理的过程。
全有寿命周期成本管理在哪个环节减弱、失控，都有可能造成价格与价值不相符；价格低于价值会造成工程质量低劣，而价格高于价值又会影响工程投资效益的发挥。
1.工程寿命周期概念从理论上说，建筑产品工程全寿命周期是指工程产品从研究开发、设计、建造、使用和直到报废所经历的全部时间。
因考察的角度不同，建筑产品的寿命可以分为物理寿命、技术（功能）寿命、经济寿命等。
物理寿命，是指工程产品从开始建设，直到不堪再用而予以报废的全部时间过程。
在现实中，建筑产品由于各种原因而往往无法达到物理寿命的终点。
技术寿命，或功能寿命，是指工程产品从开始建设到无法再发挥其预定功能目标所经历的时间，也即建筑工程产品能维持其使用价值的时间过程。
经济寿命，是从经济角度看设备最合理的使用期限，具体言之，即产品年平均使用成本的最低年数。
图1寿命周期成本分布图2.建设项目的全寿命周期成本控制的意义长期以来，人们总是把项目的建设成本和未来成本分别加以管理，但是，根据美国能源部的一项资料显示，项目前期成本占寿命周期成本的7~12%，生产建造成本占27~28%，运营及维护、回收及报废占寿命周期成本的60~66%。
混凝土桥梁与钢结构桥梁的生命周期成本分析
混凝土桥梁与钢结构桥梁的生命周期成本分析随着城市化的不断发展，桥梁建设在现代交通中扮演着重要的角色。
混凝土桥梁和钢结构桥梁是两种常见的桥梁类型，它们在设计、建造和维护方面存在着不同的特点。
本文将对混凝土桥梁与钢结构桥梁的生命周期成本进行分析比较，以便为桥梁的选择和维护提供决策依据。
1. 混凝土桥梁的生命周期成本分析混凝土桥梁在设计和建造阶段的成本通常较高，需要精确计算材料、施工和人力成本。
然而，一旦建成，混凝土桥梁的维护成本相对较低，同时具有较长的使用寿命。
混凝土具有较强的耐久性和抗腐蚀能力，能够抵御气候变化、化学物质侵蚀以及重载等因素的影响，从而减少了维护和修复的频率和成本。
2. 钢结构桥梁的生命周期成本分析与混凝土桥梁相比，钢结构桥梁在设计和建造阶段的成本相对较低。
然而，钢结构桥梁在维护方面存在一定的挑战。
钢材容易受到氧化和腐蚀的影响，需要定期进行防腐和维护工作。
此外，钢结构桥梁的使用寿命相对较短，需要定期进行检查和维修，以确保结构的完整性和安全性。
3. 比较与结论对于桥梁的选择和维护来说，综合考虑生命周期成本是十分重要的。
在初期投资方面，钢结构桥梁具有一定的优势，成本较低。
然而，随着时间的推移，混凝土桥梁的维护成本相对较低，尤其是考虑到其较长的使用寿命。
混凝土桥梁在抗腐蚀和耐久性方面表现更好，能够有效降低维护成本。
但是，在一些特殊情况下，如需要频繁拆卸和重建的环境中，钢结构桥梁可能会更具优势。
钢结构桥梁的可塑性和可重复使用性使其在一些短期项目中更加适用。
此外，钢结构桥梁具有较高的强度和刚性，可以满足一些大跨度和重载要求较高的工程项目。
综上所述，对于单一桥梁项目的选择来说，混凝土桥梁在生命周期成本方面可能更具优势，但在一些特殊情况下，钢结构桥梁也有其独特的优点。
在实际工程中，需要根据具体情况、工程要求和预算来综合考虑选择合适的桥梁类型。
总之，混凝土桥梁和钢结构桥梁在设计、建造和维护等方面存在着不同的成本特点。
建筑工程项目全寿命周期工程造价的分析
建筑工程项目全寿命周期工程造价的分析随着建筑行业的不断发展，建筑工程项目的全寿命周期工程造价分析变得越来越重要。
全寿命周期工程造价包括建筑设计、施工、运营和维护等阶段的成本考量，而不仅仅是着重于建筑物的初始投资。
这种分析方式可以帮助项目方和业主充分了解整个项目的成本分布和演变规律，从而更好地管理资金，控制成本，并且最终提高项目的成功率和可持续发展性。
本文将从建筑工程项目的不同阶段入手，全面分析全寿命周期工程造价的重要性和应用价值。
一、建筑设计阶段在建筑设计阶段，全寿命周期工程造价分析主要是为了确定建筑物整体设计方案和技术策略的合理性和可行性。
这一阶段的造价分析通常包括建筑设计、结构设计、设备设施设计等多个方面的工程造价预测和评估。
通过对建筑设计方案的全寿命周期造价进行分析，可以更好地指导设计方案的优化和选择，为后续施工和运营提供更具价值的支持。
建筑设计阶段的全寿命周期工程造价分析还能够为业主提供更为全面和准确的成本预算。
在正式投资之前，通过全寿命周期工程造价分析，可以帮助业主充分了解项目的整体投资风险和收益前景，从而更为准确地制定项目投资策略和合理的资金计划。
二、施工阶段全寿命周期工程造价分析在施工阶段还可以为工程进度和质量控制提供更为稳定和可行的支持。
通过对全寿命周期工程造价的分析，可以更好地厘清工程成本和资源分配的偏向，进而优化资源配置，提高施工效率和质量水平。
三、运营阶段在建筑工程项目的运营阶段，全寿命周期工程造价分析主要是为业主和运营方提供更为科学和合理的成本控制方法和策略。
通过全寿命周期工程造价的分析，可以清晰地了解建筑物运营过程中各项费用和成本的来源和分布规律，进而提升经营管理水平，降低运营成本，并且最终提高项目的盈利能力和可持续发展性。
运营阶段的全寿命周期工程造价分析还可以为建筑物的维护和更新提供更为科学和有效的经济支撑。
通过全寿命周期工程造价分析，可以清晰地评估建筑物的长期维护和更新成本，并且合理制定资金预算和投资策略，以保证建筑物在整个运营寿命周期内能够稳固地保持良好的状态和价值。
桥梁设计中的生命周期成本分析
桥梁设计中的生命周期成本分析引言：桥梁作为基础设施的重要组成部分，承担着联通城市、加强经济交流和促进社会发展的重要任务。
然而，在桥梁的设计过程中，除了考虑结构强度、稳定性等基本要求外，也需要对其生命周期成本进行合理评估和分析。
本文将从工程专家的角度，探讨桥梁设计中的生命周期成本分析，并对其应用进行探索与总结。
一、生命周期成本概述生命周期成本是指从桥梁建造、运营、维护到退役的全过程中所产生的费用，包括建设期成本、运营期成本和退役期成本三个方面。
1. 建设期成本建设期成本是指桥梁从设计到建造完成的费用，包括设计费用、材料设备采购费用、施工费用、工程监理费用等。
合理控制建设期成本，既能保证桥梁质量，又能有效减少财力投入。
2. 运营期成本运营期成本是指桥梁在正常使用期间所产生的费用，包括维护费用、修复费用、巡查费用、能源消耗费用等。
在桥梁正常运营过程中，不同的使用环境和桥梁特性会对运营期成本产生不同影响，因此需要根据具体情况进行合理估算和管理。
3. 退役期成本退役期成本是指桥梁结束使用后所产生的费用，包括拆除费用、废弃物处理费用等。
根据桥梁的使用寿命和退役计划，对退役期成本进行合理评估可以为桥梁的可持续发展提供重要参考。
二、桥梁设计中的生命周期成本分析方法1. 成本效益分析成本效益分析是一种通过对投资产出的评估，以及建设和运营成本的比较，从而制定合理决策的分析方法。
在桥梁设计中，可以通过比较不同方案的生命周期成本，选择最佳设计方案，实现预算控制和优化资源配置。
2. 评估模型建立建立科学合理的评估模型是进行生命周期成本分析的重要工作。
可以基于已有的数据和经验，建立计算模型，考虑不同因素对成本的影响，并在设计过程中进行不断更新和完善。
这样的评估模型可以提供可靠的支持，帮助决策者在不同设计方案中选择最优解。
3. 效益估算和风险分析在进行生命周期成本分析时，需要对桥梁工程的效益进行合理估算和风险分析。
效益估算主要包括对桥梁使用效益的评估，例如交通效益、经济效益等。
桥梁全寿命周期成本分析
桥梁全寿命周期成本分析在高速公路桥梁项目开展的过程中，桥梁全寿命周期成本分析是非常关键的一项内容，因此为了能够对全寿命周期成本有一个详细的了解，结合实际在分析桥梁全寿命周期成本背景的同时，对桥梁工程全寿命成本控制的要点进行了探讨，希望分析之后可以给相关的工作人员提供一些参考。
标签：高速公路桥梁；全寿命周期；成本分析在投资领域，有一个概念十分常见，它被称作全寿命周期成本，全寿命周期成本是人们进行投资时必须考量的一个因素。
然而它最早却是由美国军方在上世纪中旬提出的概念，主要用于军事物资的购买，在提出的二十年后，这个概念已经深入到各个领域，同样包括交通领域。
全寿命周期成本是指产品的整个寿命周期内所有成本，在道路桥梁建设中，要全面考虑桥梁的全寿命周期成本，选取最合适的方案。
一、全寿命周期成本背景2003年，美国开始实行LCCA法，这标志着美国成为了首个将全寿命周期成本分析运用到道路桥梁建设的国家。
而在美国法典中也对LCCA解释为它是一个用于评估产品或者项目整个寿命周期总成本的一个方法，包括前期投入和后期维护的成本，。
而在2004年的西部交通建设科技项目“高速公路桥梁工程全寿命设计理论与方法研究”上，对桥梁建设全寿命周期成本研究有了多方面的涉及，在设计方法，桥梁典型的损伤类型，以及桥梁全寿命的成本计算，风险评估等方面都提出了相应解决方案，这一项目在我国桥梁工程全寿命成本上有很大影响，对我国桥梁建设有着很大的帮助。
事实上，早在2000年，我国就已经颁布了国务院第279号令，在该条令中提出要对基础设施全寿命负责，这为我国全寿命周期成本的实行奠定了法律基础，对桥梁的全寿命周期分析具有深远的影响。
二、推行高速公路桥梁工程全寿命成本控制势在必行据不完全统计，世界各地的高速公路桥梁工程全寿命周期成本逐年上升，上世纪八十年代末，美国的桥梁维修费用还不到2000亿，而到了九十年代，仅60万座混凝土桥梁的一半的加固费用就高达3000亿，而到了二十一世纪，计划全面维修桥梁所需的费用达到了10000亿以上。
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第36卷第4期2010年4月北京工业大学学报J O U R N A LO FB E I J I N GU N I V E R S I T YO FT E C H N O L O G YV o l .36N o .4A p r .2010桥梁全寿命周期成本分析在工程中的应用胡江碧,刘 妍(北京工业大学交通研究中心,北京 100124)摘 要:为了探讨桥梁全寿命周期成本计算模型的可操作性,作者以国内某大桥为例,在专家调查法及评估方法的基础上对桥梁全寿命周期成本构成中桥梁建设期成本、营运期成本和拆除成本进行分析与估算,得出该桥100年的全寿命周期成本为20.76亿元.通过实例计算结果分析进一步证明了桥梁全寿命周期成本分析的必要性.关键词:桥梁全寿命周期成本;建设期成本;营运期成本;拆除成本中图分类号:U 442.1文献标志码:A 文章编号:0254-0037(2010)04-0500-06收稿日期:2009-02-26.基金项目:交通部西部交通建设科技项目资助(200431882225)作者简介:胡江碧(1965—),女,贵州毕节人,教授.1 概述我国的桥梁建设规模和发展速度已进入世界桥梁强国之列,各类桥梁53.36万座,其中,跨径超千米的特大型桥梁达7座.根据交通运输部调查结果显示,我国危桥数目逐年增多,绝大多数设计载重低于现行标准,结构也存在不同程度的损坏.传统的桥梁设计理论是从满足安全使用的角度出发,比较注重桥梁建设期成本的经济性,忽视了桥梁结构构件在使用中的耐久性和营运期桥梁的养护、检测及维修的经济性,造成桥梁使用一段时间后结构破坏严重,且营运过程中的管理、维修、养护成本以及对用户和环境的影响成本大幅度提高.有关专家预测,在未来10～20a 内,我国将提前迎来大范围的桥梁老化现象,大量的在役与待建桥梁都面临着寿命期间的安全、耐久及维护管理成本的经济性问题.从设计阶段就开始考虑桥梁的设计、施工、运营管理到寿命终结拆除处理等各阶段的桥梁全寿命周期成本的经济性具有重要社会经济意义.但是由于我国桥梁管理的原始统计数据匮乏,使桥梁全寿命周期成本计算模型在工程中的应用难度大.桥梁全寿命周期成本分析(b r i d g el i f e -c y c l e c o s t a n a l y s i s ,B L C C A )是在桥梁全寿命设计(b r i d g e l i f e -c y c l ede s i g n ,B L C D )研究基础上提出的一种全新的成本分析理念[1],它综合考虑安全、耐久、适用、经济、美学、人文、生态等各方面的性能要求,实现桥梁的可持续发展.在桥梁设计分析时,必须要确定桥梁从初始建设到寿命期终结的总成本.根据桥梁全寿命周期成本框架体系研究,桥梁全寿命周期成本是桥梁在其寿命期内耗费的各种资源消耗费用的总称,包括整个桥梁寿命期内用于桥梁规划、研究、设计、实验、施工、养护、检测、维修、管理、拆除等各阶段作业所支付的费用[2-3].作者结合桥梁全寿命周期成本研究成果进行实例探讨,通过预测规划设计阶段、施工阶段、营运阶段和拆除阶段成本,确定满足桥梁功能需求与经济约束的最佳方案,从而更加合理、有效地利用资金,在保证桥梁安全的前提下,使有限的资金发挥最大效益.这对于推广全寿命周期成本分析理念以及提高桥梁工程投资经济效益等方面,不仅有着重要的科学价值,而且还有广泛的工程应用前景和重大的社会和经济效益.2 工程概况2.1 桥型方案布置 国内某大桥为国家“十一五”重点交通基础建设项目.该大桥为主跨926m 双塔混合梁斜拉桥,跨径 第4期胡江碧,等:桥梁全寿命周期成本分析在工程中的应用布置:(4×70+926+4×70)m ,按6车道高速公路标准设计,主桥长1476m .主桥桥型方案如图1所示.图1 桥型方案示意图F i g .1 S k e t c hm a p o f b r i d g e p r o j e c t该大桥采用了寿命设计思想,即从桥梁结构规划、设计、建设、运营管理以及拆除的各个阶段寻求恰当方法和措施来满足桥梁结构寿命周期的总体需求(文化、使用、成本、生态等)最优.2.2 桥梁结构构件分类该桥是大跨径混合梁斜拉桥结构体系,主要构件的功能、构造形式、所处位置和材料等不同,桥梁各构件在特定使用条件、环境条件、管理条件下其退化模式也完全不同,须在不同时间对每个结构构件进行各种检测、养护、维修或更换处理.根据桥梁构件的管理、养护与维修情况对该大桥主桥结构构件进行分类,如图2所示.根据桥梁构件的管理、养护与维修计划,对构件进行分类并分别确定其可能发生的检测、养护、维修的时间及其相应的成本,确定桥梁结构的营运期成本,并最终得到桥梁的全寿命周期成本.图2 桥梁结构构件分类F i g .2 C l a s s i f i c a t i o no f b r i d g e s t r u c t u r e3 桥梁全寿命周期成本构成结合桥梁全寿命周期成本研究成果,该大桥全寿命周期成本构成如图3所示.限于我国桥梁全寿命设计与管理理念刚刚开始,以往对桥梁管理、养护与维修的统计资料十分匮乏,各项成本计算参数值很难取定.作者采用专家调查法对国内桥梁设计、管理养护、检测单位专家,高校相关专业老师等进行了调查,得到具有代表性的全寿命周期成本分析的基本参数值.调查范围围绕与研究桥梁桥型、环境、管理相似的国内10余座大中桥,包括:军山长江大桥、武汉长江二桥、武汉长江三桥、舟山桃夭门大桥、朱家尖跨海大桥、南京长江二桥、南京长江三桥、上海南浦大桥、上501北 京 工 业 大 学 学 报2010年海杨浦大桥、上海徐浦大桥.图3 桥梁全寿命周期成本构成F i g .3 C o m p o s i t i o n o f B r i d g e L i f e C y c l e -c o s t4 全寿命周期成本分析与计算4.1 建设期成本组成分析与计算 桥梁建设期成本包括桥梁从开始规划到施工阶段涉及到的管理、规划、设计、施工等发生的费用.根据该桥《主桥设计总说明》、《施工图预算———总预算表》和《公路基本建设工程概算、预算编制办法》(J T GB 06—2007)[4],该桥建设期成本为11.9亿元[5].4.2 营运期成本组成分析与计算1)管理成本图4 大桥的管理机构模式F i g .4 M o d eo f b r i d g e m a n a g e m e n t o r g a n i z a t i o n 桥梁管理成本主要包括2部分:管理人员费用和管理服务费用.该大桥管理有限公司是由私人控股,其管理模式具有私人性质.本研究以调研的国内38座桥梁为基础,确定该大桥的管理模式,如图4所示.根据专家调查及评估结果分析并参考国内其他大桥数据,确定该桥管理成本为179万元/a .2)养护成本桥梁养护成本主要包括:养护人员费用和其他养护费用(养护材料和检测工具损耗费).根据《桥梁全寿命设计指南》[6]、该大桥养护手册、专家调查及评估结果分析并参考国内其他大桥数502 第4期胡江碧,等:桥梁全寿命周期成本分析在工程中的应用503据,确定该桥养护成本计算参数,包括大桥养护人员配备人数、养护人员工资(元/月)、养护年成本。
结合桥梁全寿命周期成本计算模型中的养护成本计算模型,确定该桥养护成本为300万元/年.3)专项检测成本桥梁专项检测成本按构件来说包括不可更换构件专项检测成本(主要有主梁、索塔、桥墩、基础专项检测成本)和可更换构件专项检测成本(主要有斜拉索、钢箱梁涂装、桥面铺装、伸缩装置、支座、防撞护栏专项检测成本).根据《桥梁全寿命设计指南》[7]、该大桥养护手册[8]及分项工程预算表[9]、调查及评估结果的分析,结合国内其他大桥检测情况,确定该桥各主要构件专项检测成本基本计算参数,包括各构件(可更换构件和不可更换构件)的专项检测周期(a/次)和专项检则单价(万元/次).结构桥梁全寿命周期成本计算模型中的专项检测成本计算模型,计算确定该桥专项检测成本为0.15亿元.4)维修成本桥梁维修成本包括不可更换构件维修成本(主要为混凝土构件病害处理成本)和可更换构件维修成本(主要为斜拉索、钢箱梁涂装、桥面铺装、伸缩装置、支座、防撞护栏中修和更换成本).根据《桥梁全寿命设计指南》[7]、该大桥养护手册[8]及分项工程预算表[9]、调查及评估结果分析,结合国内几座大桥维修情况,确定该桥各主要构件的维修成本基本计算参数,包括不可更换构件的中修周期(a/次)、中修单价(万元/次)以及可更换构件的中修周期(a/次)、中修单价(万元/次)和更换周期(年/次)、更换单价(万元/次).结合桥梁全寿命周期成本计算模型中的维修成本计算模型,计算确定该桥维修成本为2.2亿元.5)环境影响成本桥梁环境影响成本,主要包括桥梁营运、维修、养护和拆除时造成的噪音、土地的临时占用、水土流失、空气污染等生态破坏而发生的成本.通过调查分析、专家商讨的方法,估算出环境影响成本占建设期成本的百分比来进行环境影响成本的估算,确定该桥环境影响成本为3.6亿元,占建设期成本的30%.4.3 拆除成本组成分析桥梁拆除成本主要包括拆除时的人、机、料成本、废弃物处理成本及回收利用负成本.根据采用的拆除方法的不同,其拆除成本及回收再利用成本可能相差较大.鉴于桥梁拆除成本与桥梁建设期成本密切相关,因此,仅考虑采用拆除成本占建设期成本的百分比来进行拆除成本的估算,确定该桥拆除成本为7.1亿元,占建设期成本的60%.4.4 其他成本参数分析1)成本折现率进行桥梁全寿命周期成本分析时应考虑成本时间价值问题,其中折现率在桥梁全寿命周期成本分析中是最为敏感、最有意义的参数之一,折现率的取值对计算未来成本的等量现值具有深刻影响[8].因此,在该大桥全寿命周期成本分析中,选取合适的成本折现率至关重要,应该使用合理的、反映长期的历史趋势的折现率.成本折现率的确定取决于2个参数———社会折现率和P P I的年变化率[9].随着时间的递增,桥梁全寿命阶段的不确定性和风险因素也呈现一种递增趋势.结合国内外对于折现率的研究成果[7],在桥梁全寿命内,其成本折现率呈递增规律.根据对社会折现率和P P I的年变化率的取值研究结果,确定成本折现率在1.9%～2.9%,以30a为1个阶段分阶段递增取值[10].2)成本基年成本基年即成本分析的基准时间、货币时间价值折算基点.作者以桥梁的竣工年为计算现值的基年,建设期成本为竣工年成本即基年成本,不进行折现.营运期由于周期长,需要考虑资金时间价值因素,在其成本计算中需要进行折现.拆除成本由于时间跨度大,在计算中需要进行折现.北 京 工 业 大 学 学 报2010年5 全寿命周期成本计算根据全寿命周期成本模型[2],计算得出该桥全寿命周期成本,如表1所示.根据桥梁全寿命周期成本的实例计算分析,该桥全寿命周期折现成本为20.8亿元,其中建设期成本占57.3%,营运期成本占39.3%,拆除成本占3.4%,不同于当前国外一些桥梁全寿命成本中的营运期远大于其初始建设成本(有的甚至为5倍)的情况.其原因在于:该大桥在设计时已经引入全寿命设计思想,并在设计时进行了耐久性设计和必要的可检查、可维修及可更换构造措施设计;同时,也未对桥梁用户成本、桥梁保险成本进行计算,而这部分成本在桥梁营运期成本中占很大比例[11].表1 全寿命周期成本构成总表T a b l e1 C o m p o s i t i o no f L i f e C y c l e-c o s t成本分类成本构成成本/万元阶段成本/万元阶段成本百分比/%建筑安装工程费85696建设期成本设备器具购置费224811889057.3工程建设其他费用27019预备费3927管理成本7689养护成本15037营运期成本专项检测成本151********.3维修成本21752环境影响成本35667拆除成本—706870683.4全寿命周期成本—2076132076131006 结束语桥梁全寿命周期成本分析是保证工程在全寿命期安全的前提下,使其寿命期花费成本最少,实现技术可靠、经济合理.桥梁全寿命周期成本分析理论不但可以用于新建桥梁的设计决策中,也适合在役桥梁的维护管理策略的选择,可以为我国在役桥梁的维护管理策略优化和新建工程的耐久性设计及经济性评估提供基础分析依据.适当地增加初始建设成本,尤其是耐久性设计成本和可检查、可维修和可更换设计的成本,可以极大地降低桥梁的后期维护成本,从而达到降低桥梁全寿命周期成本的目的.进行桥梁全寿命周期成本分析需要有大量的基础工作和可靠的依据,鉴于目前相关数据资料的获取较为困难,加之在成本分析和比较的过程中存在着较多的不确定因素,所以建议交通行业主管部门组织各级桥梁主管单位进行桥梁营运期成本基本参数的统计收集和整理工作,建立并完善桥梁营运期基础资料数据库,进一步加强管理、养护、维修和拆除等处理导致的用户成本和环境成本方面的研究;不断修正桥梁全寿命成本分析的结果,并探索改进全寿命周期成本分析的方法,为桥梁全寿命周期成本分析参数奠定科学的依据.参考文献:[1]叶文亚,李国平,范立础.桥梁全寿命成本初步分析[J].公路,2006(6):101-104.Y EWe n-y a,L I G u o-p i n g,F A NL i-c h u.P r i m a r y a n a l y s i s o f b r i d g el i f e-c y c l ec o s t[J].H i g h w a y,2006(6):101-104.(i nC h i n e s e)504 第4期胡江碧,等:桥梁全寿命周期成本分析在工程中的应用505[2]胡江碧,刘妍,高玲玲.桥梁全寿命周期成本模型研究[R].北京:北京工业大学建工学院,2009:11-14.H UJ i a n g-b i,L I UY a n,G A OL i n g-l i 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a d o m e s t i c b r i d g e a s a n e x a m p l e.B a s e o n t h e m e t h o d o f e x p e r t i n v e s t i g a t i o n a n d v a l u a t i o n s,a n a l y z e s a n d v a l u a t e s c o n s t r u c t i o n c o s t, o p e r a t i o n c o s t,b a c k o u t c o s t i n b r i d g e l i f e-c y c l e c o s t.G e t t h e b r i d g e's100y e a r s l i f e-c y c l e c o s t i s2076m i l l i o n y u a n.C a l c u l a t i o n a n d r e s u l t a n a l y s i s o f e x a m p l e f u r t h e r p r o v e s t h e n e c e s s i t y o f b r i d g e l i f e-c y c l e c o s t a n a l y s i s. K e y w o r d s:b r i d g e l i f e c y c l e-c o s t;c o n s t r u c t i o n c o s t;o p e r a t i o n c o s t;b a c k o u t c o s t(责任编辑 郑筱梅)。