張 敏
青島青咨工程咨詢有限公司
綜合管廊與傳統(tǒng)管線敷設的經(jīng)濟效益比較分析
張 敏
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在滿足管線敷設要求的前提下,以高新區(qū)某路已建綜合管廊工程為例,對綜合管廊與傳統(tǒng)管線直埋敷設進行經(jīng)濟比較分析,評估不同管線埋設方式所對應的總成本現(xiàn)值。
經(jīng)濟;效益;分析
高新區(qū)某路綜合管廊位于道路南側綠化帶內(nèi),主溝橫斷面形式為單箱雙室,凈斷面尺寸均為2.5×2.5m,管廊總長4620m。北側室布置110KV及10KV電力電纜、DN600給水管道;南側室布置通信、DN300~DN400再生水管道、DN300蒸汽管道、DN300預留管道,并配套建設環(huán)境監(jiān)控及安防系統(tǒng)、火災報警系統(tǒng)、消防、排水、通風、電氣工程。工程概算總投資37133萬元,其中建安費33052萬元,工程其他費2313萬元,預備費1768萬元。
為評估不同管線埋設方式對應的總成本現(xiàn)值,在滿足管線敷設要求的前提下,綜合分析計算綜合管廊和直接敷設兩種方式的總費用以及其他支出,按一定折現(xiàn)率進行折現(xiàn),總成本現(xiàn)值較低者為優(yōu)選方案,計算期按50年計算,初始年份為2016年。
傳統(tǒng)直埋方式總成本費用包括初始投入成本、道路重復開挖的建設成本、管線重新敷設成本、管線維護費用及道路開挖的外部影響費用等五部分組成。
3.1 初始投入成本PV1
各管線初始投入成本主要包括道路開挖工程費用、管材及管線敷設等成本。根據(jù)以往項目經(jīng)驗,110KV電力電纜按10000元/回路.m,10KV電力電纜按2500元/回路.m,DN600給水管道按3000元/ m,通信管道按100元/m,再生水管道按1600元/m,蒸汽管道按3000元/m,凝水管道按600元/m,直埋敷設方式各管線初始投資為21360萬元。
3.2 管線重新敷設成本PV2
根據(jù)國內(nèi)外的經(jīng)驗值,理想狀態(tài)下,鑄鐵材質的使用壽命一般為20-30年,電纜使用壽命為15-20年,PVC管材的使用壽命為10-15年,采取直埋方式,易受擠壓、銹蝕等因素影響導致使用壽命縮短。為此,直埋方式需定期對重新敷設老化管線,本次測算各類管線使用壽命按15年計算,即在2031、2046、2061年進行管道的重新敷設。
3.3 道路重復開挖導致的費用PV3
修復區(qū)域道路在車輛荷載作用下主要會出現(xiàn)沉降、龜裂、路面坑洞或突起等路面損壞,道路的扒開對道路質量的影響可以看作是對道路局部的加速折舊,根據(jù)相關研究,道路縱向開挖對道路質量的影響系數(shù)為0.35,橫向開挖為0.40,假設該段道路由于市政管線的修復等原因造成的道路開挖為每5年一次,開挖面積為50m2/公里,長度為4620m,道路修復的造價指標為300元/m2。
3.4 管線維護費用PV4
維護工作是保證管線正常使用的前提條件,根據(jù)以往管線維護費用的數(shù)據(jù),年維護費用約140萬元。
3.5 道路開挖對交通影響的外部費用PV5
道路開挖后使經(jīng)過該路段的旅客時間增加,需考慮因此增加的交通影響的外部費用。這部分費用相當于從較高車速到較低車速后經(jīng)濟效益的損失額,可以通過交通時間節(jié)約帶來的經(jīng)濟效益進行評價。交通時間節(jié)約帶來的經(jīng)濟效益是旅客在途時間縮短,將節(jié)約的時間投入到生產(chǎn)中去產(chǎn)生效益。假設道路開挖為每5年一次,每次持續(xù)時間為20天。PV5=ΣNk*t*j*g*k*h/24*(1+i)-t
Nk-客車交通量,按12000PCU/日;t-旅客增加時間,按60降到20公里/小時,增加行駛時間0.154小時;k-客車實載旅客數(shù),按2人計算;g-人均國內(nèi)生產(chǎn)總值,某市2015年人均GDP為10.25萬元,每小時GDP為11.7元,年均增長率按5%計算;j-節(jié)約時間機會利用率,取1/3;h-持續(xù)時間,每次開挖持續(xù)480小時。
3.6 直埋方式總成本費用現(xiàn)值
根據(jù)上述分析和設定的條件,經(jīng)測算,直埋方式敷設總成本費用的現(xiàn)值為53634萬元。
與直埋方式相比,綜合管廊方式的總成本費用包括綜合管廊初始投入成本、管線重新敷設成本、綜合管廊運營成本及管線維護費用等四部分,綜合管廊還將產(chǎn)生經(jīng)濟效益,主要是土地節(jié)約收益。
4.1 綜合管廊初始投入成本P1V1
綜合管廊初始投入成本主要包括土建工程、土方工程、基坑支護、設備安裝工程、橫向管線措施費等構成。本工程初始投入成本按直接工程費考慮,即33052萬元。
4.2 重新敷設費用P1V2
由于管線具有一定的使用壽命,因此在50年周期內(nèi),也需要進行更換,但由于避免了養(yǎng)護、侵蝕等因素的影響,使用壽命會較傳統(tǒng)直埋模式下長,為此在傳統(tǒng)直埋模式下取折減系數(shù)0.6。
4.3 綜合管廊運營成本P1V3
綜合管廊運營養(yǎng)護是一項綜合程度較高的系統(tǒng)工程,工作內(nèi)容大致分為運營管理、設施維護、專業(yè)檢測、綜合管廊保護等四類。根據(jù)城維公司統(tǒng)計,綜合管廊日常運營成本為300元/年·米,管理費8元/年·米,經(jīng)測算,綜合管廊每公里運營成本為30萬元/公里,則本工程合計年運營成本為142.3萬元。
4.4 管線維護費用P1V4
由于綜合管廊給各管線的維護提供了一個良好的作業(yè)空間,綜合管廊方式下的養(yǎng)護費用要小于傳統(tǒng)直埋模式下的養(yǎng)護費用,因此取折減系數(shù)0.4。
4.5 產(chǎn)生的經(jīng)濟效益W
綜合管廊位于地下,相對直埋平鋪方式節(jié)省了地下空間,特別是節(jié)省了經(jīng)濟價值最大的淺層地下空間,適合地下開發(fā)利用的建筑功能主要是地下商業(yè)和地下停車場。按綜合管廊沿線利用10米的標準,全線可節(jié)約土地46200m2,按30%土地利用率及3000元/m2地價計算,可節(jié)約土地金額為4158萬元。
4.6 綜合管廊方式總成本費用現(xiàn)值
根據(jù)上述分析和設定的條件,經(jīng)測算,管廊方式總成本費用現(xiàn)值為51880萬元。
綜合管廊初始投入成本是直埋敷設方式初始投入成本的1.54倍,管廊的初始投入成本雖然較高,但考慮管線重新敷設成本、道路重復開挖費用、管線維護費用及土地經(jīng)濟收益等成本效益后,綜合管廊方式下的總成本費用現(xiàn)值低于傳統(tǒng)直埋方式。
[1]關欣,綜合管廊與傳統(tǒng)管線輔設的經(jīng)濟比較,建筑經(jīng)濟,2009.06,42-45