羅運(yùn)良, 徐 濤, 單向華, 魏明陽(yáng)
(1. 中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司, 陜西 西安 710043; 2. 中國(guó)鐵路總公司工程管理中心, 北京 100038;3. 國(guó)家鐵路局規(guī)劃與標(biāo)準(zhǔn)研究院, 北京 100055; 4. 中鐵隧道局集團(tuán)有限公司, 廣東 廣州 511458)
鐵路隧道定額工區(qū)長(zhǎng)度和通風(fēng)管線路工程量計(jì)算規(guī)則探討
羅運(yùn)良1, 徐 濤2, 單向華3, 魏明陽(yáng)4
(1. 中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司, 陜西 西安 710043; 2. 中國(guó)鐵路總公司工程管理中心, 北京 100038;3. 國(guó)家鐵路局規(guī)劃與標(biāo)準(zhǔn)研究院, 北京 100055; 4. 中鐵隧道局集團(tuán)有限公司, 廣東 廣州 511458)
為統(tǒng)一定額中隧長(zhǎng)、換算隧長(zhǎng)、全隧長(zhǎng)等概念應(yīng)用,2017年版《鐵路隧道工程預(yù)算定額》引入工區(qū)長(zhǎng)度的概念,但在不同的施工組織條件下,其理解的差異會(huì)導(dǎo)致定額套用的偏差。采用最大獨(dú)頭距離法、換算隧長(zhǎng)法、定積分理論法等不同計(jì)算方法對(duì)長(zhǎng)隧短打隧道工區(qū)長(zhǎng)度計(jì)算原理進(jìn)行分析,探討工區(qū)長(zhǎng)度和通風(fēng)及管線路工程量計(jì)算規(guī)則在應(yīng)用中存在的問(wèn)題,提出簡(jiǎn)捷實(shí)用的計(jì)算方法和原則,論證隧道通過(guò)段工區(qū)長(zhǎng)度應(yīng)按雙倍計(jì)算的理論依據(jù),并提出通風(fēng)及管線路工程量計(jì)算的“據(jù)實(shí)配置,合理分?jǐn)偂痹瓌t及針對(duì)施工組織的具體分析計(jì)算方法。
鐵路隧道; 預(yù)算定額; 工區(qū)長(zhǎng)度; 通風(fēng)及管線路工程量
根據(jù)國(guó)家鐵路局發(fā)布的鐵路工程造價(jià)管理標(biāo)準(zhǔn)公告(國(guó)鐵科法〔2017〕33號(hào))附件,2017年版《鐵路工程預(yù)算定額第三冊(cè)隧道工程》[1](以下簡(jiǎn)稱“新定額”)將47號(hào)[2]、223號(hào)[3]中定額混合使用的隧長(zhǎng)、換算隧長(zhǎng)、全隧長(zhǎng)等概念進(jìn)行了規(guī)范和統(tǒng)一,改用工區(qū)長(zhǎng)度來(lái)解決隧長(zhǎng)的問(wèn)題。按新定額“冊(cè)說(shuō)明”[1],工區(qū)長(zhǎng)度是用“最大獨(dú)頭長(zhǎng)度”來(lái)定義的,即自洞口至最遠(yuǎn)工作面連續(xù)由1個(gè)洞口施工的隧道長(zhǎng)度。但對(duì)長(zhǎng)大、特長(zhǎng)隧道來(lái)說(shuō),除采用掘進(jìn)機(jī)、盾構(gòu)等設(shè)備施工外,采用鉆爆法僅由進(jìn)出口2個(gè)工作面來(lái)施工是不現(xiàn)實(shí)的,一是工期長(zhǎng),二是超長(zhǎng)距離通風(fēng)困難。一般都會(huì)增設(shè)輔助坑道(平行導(dǎo)坑、斜井、豎井等)來(lái)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)隧短打[4],但同時(shí)也形成多工作面作業(yè),導(dǎo)致出現(xiàn)單工區(qū)不連續(xù)施工情況,影響工區(qū)長(zhǎng)度的確定,因此必須統(tǒng)一工區(qū)長(zhǎng)度的計(jì)算原則和標(biāo)準(zhǔn)。
在相關(guān)隧道定額的研究中,單向華[5]從預(yù)算定額應(yīng)用方向定義了定額隧長(zhǎng)概念; 羅運(yùn)良[6]對(duì)定額換算隧長(zhǎng)劃分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了探討; 黃有亮等[7]從定額編制角度論述了隧長(zhǎng)、運(yùn)距等項(xiàng)目劃分要素對(duì)定額誤差的影響; 王會(huì)琴[8]針對(duì)秦嶺特長(zhǎng)公路隧道特點(diǎn),通過(guò)細(xì)分隧長(zhǎng)步距來(lái)提高定額準(zhǔn)確度; 閔美仿等[9]通過(guò)補(bǔ)充定額編制總結(jié)出多工作面管線路通風(fēng)定額消耗量計(jì)算方法。但在定額送審稿專家評(píng)審過(guò)程中,對(duì)工區(qū)長(zhǎng)度和通風(fēng)管線路工程量的計(jì)算上仍存在不同的理解。本文對(duì)影響較大的開挖、出渣、通風(fēng)及管線路等定額的工區(qū)長(zhǎng)度計(jì)算進(jìn)行系統(tǒng)闡述,提出實(shí)用的方法和建議,期望今后在編制鐵路隧道工程概(預(yù))算中對(duì)“新定額”工區(qū)長(zhǎng)度的計(jì)算和應(yīng)用有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。
如圖1所示,①、③工區(qū)由正洞進(jìn)口施工,②、④工區(qū)由平導(dǎo)施工,計(jì)算其工區(qū)長(zhǎng)度。當(dāng)圖1中4個(gè)工區(qū)的隧長(zhǎng)L(=L1+L2+L3+L4)全部由隧道進(jìn)口進(jìn)行連續(xù)施工時(shí),可理解為其工區(qū)長(zhǎng)度為L(zhǎng)(最大獨(dú)頭距離)?,F(xiàn)圖1中分為4個(gè)工區(qū),按新定額“冊(cè)說(shuō)明”,4個(gè)工區(qū)均應(yīng)按工區(qū)長(zhǎng)度L計(jì)算。現(xiàn)假設(shè)L1=L2=L3=L4=Ln=0.25L,正洞進(jìn)口與平導(dǎo)口到各工區(qū)的長(zhǎng)度相等,下面按不同的理解方式對(duì)工區(qū)長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)算和誤差分析,論證新定額“冊(cè)說(shuō)明”計(jì)算方法的合理性。
①—④代表工區(qū)編號(hào);L1—L4代表工區(qū)隧長(zhǎng)。
圖1工區(qū)長(zhǎng)度計(jì)算示意圖
Fig. 1 Sketch of work lot length calculation
1.1按各自工區(qū)的最大獨(dú)頭距離計(jì)算工區(qū)長(zhǎng)度
①、②、③、④工區(qū)按各自的最大獨(dú)頭距離計(jì)算,則各工區(qū)的工區(qū)長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)1(=Ln)、L1+L2(=2Ln)、L1+L2+L3(=3Ln)、L1+L2+L3+L4(=4Ln),則這4個(gè)工區(qū)的工區(qū)長(zhǎng)度加權(quán)平均為(Ln+2Ln+3Ln+4Ln)÷4=2.5Ln=0.625L,計(jì)算誤差為-37.5%。
1.2按各洞口的最大獨(dú)頭距離計(jì)算工區(qū)長(zhǎng)度
①、③工區(qū)由正洞進(jìn)口施工按③工區(qū)的最大獨(dú)頭距離計(jì)算,工區(qū)長(zhǎng)度均為L(zhǎng)1+L2+L3(=3Ln); ②、④工區(qū)由平導(dǎo)施工按④工區(qū)最大獨(dú)頭距離計(jì)算,工區(qū)長(zhǎng)度均為L(zhǎng)1+L2+L3+L4(=4Ln),其工區(qū)長(zhǎng)度加權(quán)平均為(3Ln+4Ln+3Ln+4Ln)÷4=3.5Ln=0.875L,計(jì)算誤差為-12.5%。
1.3按“換算隧長(zhǎng)”理論計(jì)算工區(qū)長(zhǎng)度
以全隧長(zhǎng)為定額模型的“換算隧長(zhǎng)”理論是指將只通過(guò)(不施工)的工區(qū)按其“通過(guò)長(zhǎng)度”的4倍加施工工區(qū)長(zhǎng)度的2倍進(jìn)行換算,最早出現(xiàn)在鐵建設(shè)〔2004〕47《鐵路工程預(yù)算定額第三冊(cè)隧道工程》中,僅限出渣運(yùn)輸使用。
因定額編制時(shí),按隧道進(jìn)出口2個(gè)掘進(jìn)面施工為定額模型,平均施工隧長(zhǎng)值(對(duì)應(yīng)通過(guò)長(zhǎng)度)為全隧道長(zhǎng)度的1/4,最大施工隧長(zhǎng)為全隧道長(zhǎng)度的1/2。對(duì)應(yīng)隧長(zhǎng)換算過(guò)來(lái)就是用“通過(guò)長(zhǎng)度”乘以4、“施工長(zhǎng)度”乘以2來(lái)還原。但因?qū)嶋H施工與定額模型有差異,在許多項(xiàng)目實(shí)際應(yīng)用中,換算隧長(zhǎng)原則上按不超過(guò)全隧長(zhǎng)進(jìn)行處理(一些超過(guò)16 km的特長(zhǎng)隧道,甚至按16 km進(jìn)行控制),應(yīng)用上比較混亂。
本文以工區(qū)長(zhǎng)度(最大獨(dú)頭距離)為定額模型的“換算隧長(zhǎng)”理論,是將只通過(guò)(不施工)的工區(qū)按其“通過(guò)長(zhǎng)度”的2倍進(jìn)行換算。據(jù)此,4個(gè)工區(qū)的工區(qū)長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)1(=Ln)、L1×2+L2(=3Ln)、(L1+L2)×2+L3(=5Ln)、(L1+L2+L3)×2+L4(=7Ln),其工區(qū)長(zhǎng)度加權(quán)平均為(Ln+3Ln+5Ln+7Ln)÷4=4Ln=L,計(jì)算誤差為0。當(dāng)L1≠L2≠L3≠L4時(shí),“換算隧長(zhǎng)”法計(jì)算誤差仍為0。
1.4用定積分理論計(jì)算工區(qū)長(zhǎng)度
當(dāng)隧道施工起止工區(qū)長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)a和Lb時(shí),其所有掘進(jìn)面的平均工區(qū)長(zhǎng)度可用定積分[7]推導(dǎo)為:
因定額模型中掘進(jìn)面平均工區(qū)長(zhǎng)度為定額工區(qū)長(zhǎng)度(最大獨(dú)頭距離)的一半,則本例4個(gè)工區(qū)長(zhǎng)度計(jì)算結(jié)果與“換算隧長(zhǎng)”法一致,分別為L(zhǎng)n、3Ln、5Ln和7Ln,長(zhǎng)度加權(quán)平均為L(zhǎng)。
1.5不同計(jì)算方法差異性分析
綜上所述,當(dāng)出現(xiàn)正洞進(jìn)口與平導(dǎo)交替作業(yè)時(shí),可以簡(jiǎn)單地將平導(dǎo)進(jìn)口與正洞進(jìn)口視為同一洞口進(jìn)行分析。在工區(qū)長(zhǎng)度的4種計(jì)算方法中,“換算隧長(zhǎng)”法和定積分理論推導(dǎo)結(jié)果與定額模型一致,其余2種計(jì)算方法均存在較大的負(fù)誤差,驗(yàn)證“換算隧長(zhǎng)”理論是正確的。新定額“冊(cè)說(shuō)明”將正洞進(jìn)出口與平導(dǎo)交替施工的(小)工區(qū)簡(jiǎn)化為按同一(大)工區(qū)來(lái)計(jì)算工區(qū)長(zhǎng)度,各自施工的(小)工區(qū)均統(tǒng)一按(大)工區(qū)的最大獨(dú)頭距離L計(jì)算工區(qū)長(zhǎng)度。采用這種不換算的處理方式,簡(jiǎn)單實(shí)用,且不容易出錯(cuò)。應(yīng)特別注意的是,對(duì)正洞進(jìn)出口與平導(dǎo)交替作業(yè)的工區(qū),應(yīng)分別按正洞進(jìn)口、平導(dǎo)2個(gè)獨(dú)立工區(qū)套用相應(yīng)的定額,其工區(qū)長(zhǎng)度基本一致,差別在于正洞通過(guò)平導(dǎo)施工的工區(qū)長(zhǎng)度=L+h+Pc,其中h為1個(gè)橫通道的長(zhǎng)度,Pc=通過(guò)平導(dǎo)的長(zhǎng)度-對(duì)應(yīng)的正洞長(zhǎng)度。
為形象展示工區(qū)長(zhǎng)度計(jì)算的差異,本文設(shè)定一種特殊條件下的施工組織安排,如圖2所示,①、④工區(qū)由正洞進(jìn)口施工,②工區(qū)由1#斜井(無(wú)軌)施工,③、⑤工區(qū)由進(jìn)口平導(dǎo)施工,⑥、⑦、⑩工區(qū)由2#斜井(有軌)施工,⑧、⑨工區(qū)由3#豎井施工,1#、2#斜井和3#豎井的井長(zhǎng)分別用F1、F2、F3表示。假設(shè)L1=L2=L3=…=L10=Ln,F(xiàn)1=F2=F3=0.5Ln,正洞進(jìn)口與平導(dǎo)到各工區(qū)的長(zhǎng)度相等。
①—⑩代表工區(qū)編號(hào);L1—L10代表工區(qū)隧長(zhǎng)。
圖2單隧道多輔助坑道部分施工組織安排示意圖
Fig. 2 Sketch of part of construction organization of single-track tunnel with multiple service galleries
2.1工區(qū)長(zhǎng)度計(jì)算
2.1.1 ①、③、④、⑤工區(qū)長(zhǎng)度計(jì)算
這4個(gè)工區(qū)由正洞進(jìn)口與平導(dǎo)進(jìn)口交替作業(yè),按新定額“冊(cè)說(shuō)明”,其工區(qū)長(zhǎng)度均應(yīng)按最大獨(dú)頭距離L1+L2+L3+L4+L5=5Ln計(jì)算。按“換算隧長(zhǎng)”理論,其工區(qū)長(zhǎng)度應(yīng)為L(zhǎng)1×L1+[(L1+L2)×2+L3+L4+L5]×(L3+L4+L5)÷(L1+L3+L4+L5)=(Ln2+7Ln×3Ln)÷4Ln=5.5Ln?!皳Q算隧長(zhǎng)”理論計(jì)算的工區(qū)長(zhǎng)度比用新定額方法時(shí)的取值大10%。
2.1.2 1#斜井施工正洞②工區(qū)長(zhǎng)度計(jì)算
1#斜井施工正洞②工區(qū)的工區(qū)長(zhǎng)度計(jì)算比較簡(jiǎn)單,按新定額“冊(cè)說(shuō)明”,其工區(qū)長(zhǎng)度應(yīng)按自斜井井口至正洞最遠(yuǎn)工作面最大獨(dú)頭距離F1+L2(=1.5Ln)計(jì)算。按“換算隧長(zhǎng)”理論其工區(qū)長(zhǎng)度應(yīng)為F1×2+L2= 0.5Ln×2+Ln=2Ln?!皳Q算隧長(zhǎng)”理論計(jì)算的工區(qū)長(zhǎng)度比用新定額方法時(shí)的取值大33%。
2.1.3 3#豎井施工正洞⑧、⑨工區(qū)長(zhǎng)度計(jì)算
按新定額“冊(cè)說(shuō)明”,正洞⑧、⑨工區(qū)應(yīng)按2個(gè)獨(dú)立工區(qū)計(jì)算,與1#斜井施工正洞的工區(qū)長(zhǎng)度計(jì)算同理,其工區(qū)長(zhǎng)度分別為F3+L8(=1.5Ln)、F3+L9(=1.5Ln)。按“換算隧長(zhǎng)”理論,其工區(qū)長(zhǎng)度均為2Ln?!皳Q算隧長(zhǎng)”理論計(jì)算的工區(qū)長(zhǎng)度比用新定額方法時(shí)的取值大33%。
2.1.4 2#斜井施工正洞⑥、⑦、⑩工區(qū)長(zhǎng)度計(jì)算
2#斜井施工正洞的工區(qū)中如果沒(méi)有⑩工區(qū),⑥、⑦工區(qū)的長(zhǎng)度計(jì)算與3#豎井施工正洞⑧、⑨工區(qū)原理完全一致,由于在單位工程內(nèi)通過(guò)豎井比通過(guò)斜井施工的造價(jià)指標(biāo)高,為節(jié)約工程建設(shè)項(xiàng)目成本,在2#斜井與3#豎井施工正洞的工區(qū)貫通后,3#豎井退出施工,其后的正洞由2#斜井繼續(xù)承擔(dān)。因此,按新定額“冊(cè)說(shuō)明”,應(yīng)將⑦、⑩工區(qū)按1個(gè)獨(dú)立工區(qū)來(lái)計(jì)算,其工區(qū)長(zhǎng)度為F2+L7+L8+L9+L10(=4.5Ln)。按“換算隧長(zhǎng)”理論,⑦、⑩工區(qū)的工區(qū)長(zhǎng)度應(yīng)分別為F2+L7(=1.5Ln)、F2+(L7+L8+L9)×2+L10(=7.5Ln),按1個(gè)獨(dú)立工區(qū)來(lái)計(jì)算的工區(qū)長(zhǎng)度加權(quán)平均為(1.5Ln+7.5Ln)÷2=4.5Ln?!皳Q算隧長(zhǎng)”理論計(jì)算的工區(qū)長(zhǎng)度與用新定額方法時(shí)的取值誤差為0。
2.2工區(qū)長(zhǎng)度差異分析
由前面的分析可知,當(dāng)通過(guò)輔助坑道或不同工區(qū)交替施工時(shí),“換算隧長(zhǎng)”理論計(jì)算值與按新定額方法時(shí)的取值會(huì)出現(xiàn)一定的差異,以圖2為例分析如下: 1)①、③、④、⑤這4個(gè)工區(qū)因②工區(qū)由1#斜井(無(wú)軌)施工,按 “換算隧長(zhǎng)”理論,通過(guò)②工區(qū)的長(zhǎng)度應(yīng)加倍換算,該情況下,按新定額方法取值肯定小于“換算隧長(zhǎng)”計(jì)算值,示例誤差為10%,屬可控范圍值。2) 1#斜井施工②工區(qū),2#斜井施工⑥工區(qū),3#豎井施工⑧、⑨工區(qū),按新定額方法取值肯定小于“換算隧長(zhǎng)”計(jì)算值,示例誤差為33%,差異比較大,其誤差將隨輔助坑道長(zhǎng)度與其施工的正洞工區(qū)長(zhǎng)度之比增大而增加。比如輔助坑道長(zhǎng)度為其施工正洞工區(qū)長(zhǎng)度的3倍時(shí),誤差為75%。3)2#斜井施工⑦、⑩工區(qū),示例中按新定額方法的取值與“換算隧長(zhǎng)”計(jì)算值的誤差為0,只是一種巧合,當(dāng)輔助坑道長(zhǎng)度及正洞⑦、⑧、⑨、⑩工區(qū)長(zhǎng)度的比例關(guān)系發(fā)生變化時(shí),大多數(shù)情況下會(huì)存在誤差,但誤差方向不確定(正負(fù)都有可能)。
由于新定額剛剛頒布執(zhí)行,雖然采用“換算隧長(zhǎng)”理論時(shí)的計(jì)算值與按新定額方法時(shí)的取值存在一定誤差,但為避免應(yīng)用上的混亂,仍以按新定額方法取值為好。建議在下一輪定額修編時(shí),通過(guò)斜井、豎井施工時(shí),其工區(qū)長(zhǎng)度將通過(guò)的斜井、豎井長(zhǎng)度加倍計(jì)算,其余情況不作處理,不再引入“換算隧長(zhǎng)”理論。
通風(fēng)、管線路定額含“工區(qū)長(zhǎng)度”和“延米工程量”2種長(zhǎng)度。工區(qū)長(zhǎng)度與前述說(shuō)明一致,而根據(jù)新定額“冊(cè)說(shuō)明”,通風(fēng)及管線路的工程量按獨(dú)立工區(qū)長(zhǎng)度計(jì)算,因此每個(gè)獨(dú)立工區(qū)均需按配置1套通風(fēng)及管線路計(jì)算。所謂“獨(dú)立工區(qū)”是指從同一洞口(或輔助坑道口)施工正洞(或平導(dǎo))時(shí),僅有1個(gè)工區(qū)(工作面)在作業(yè),如果有2個(gè)或以上工作面同時(shí)施工時(shí),應(yīng)理解為多個(gè)獨(dú)立工區(qū),為避免在實(shí)踐應(yīng)用中出現(xiàn)理解不一致,特進(jìn)行分析。在下面的分析中,僅對(duì)施工正洞和通過(guò)輔助坑道施工正洞進(jìn)行闡述,輔助坑道自身施工需配置的通風(fēng)及管線路應(yīng)按設(shè)計(jì)長(zhǎng)度另計(jì)。
3.1一般性計(jì)算原則
仍以圖1為例,假如沒(méi)有平導(dǎo),①、②、③、④工區(qū)全部由隧道進(jìn)口進(jìn)行施工時(shí),只需配置1套通風(fēng)及管線路,其工程量與工區(qū)長(zhǎng)度一致,為L(zhǎng)。現(xiàn)在①、③工區(qū)由正洞進(jìn)口施工,②、④工區(qū)由平導(dǎo)施工,如果②、④工區(qū)同時(shí)作業(yè),應(yīng)理解為3個(gè)獨(dú)立工區(qū),需配置3套通風(fēng)及管線路,第1套為正洞進(jìn)口工區(qū)(工程量長(zhǎng)度=L-L4),第2套為平導(dǎo)施工正洞④工區(qū)(工程量長(zhǎng)度=L+h+Pc),第3套為平導(dǎo)施工正洞②工區(qū)(工程量長(zhǎng)度=L1+h+Pc,L2納入第1套計(jì)算)。 平導(dǎo)施工②工區(qū)的通風(fēng)及管線路留給正洞進(jìn)口施工③工區(qū)使用,不能重復(fù)計(jì)算。 如果②、④工區(qū)不同時(shí)作業(yè),在圖1中應(yīng)簡(jiǎn)單理解為正洞進(jìn)口(①+③)和平導(dǎo)(②+④)2個(gè)獨(dú)立工區(qū),其第1套、第2套通風(fēng)及管線路的工程量長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)-L4、L+2h+Pc。
3.2多輔助坑道作業(yè)下的工程量分析
仍以圖2為例,設(shè)L1+L2+L3+L4+L5=L,說(shuō)明如下。
1#斜井施工正洞②工區(qū),配置1套通風(fēng)及管線路(工程量長(zhǎng)度=F1+L2)。3#豎井施工正洞⑧、⑨工區(qū),如果同時(shí)作業(yè),應(yīng)理解為2個(gè)獨(dú)立工區(qū),需配置2套通風(fēng)及管線路。第1套為3#豎井施工正洞⑧工區(qū)(工程量長(zhǎng)度=F3+L8),第2套為3#豎井施工正洞⑨工區(qū)(工程量長(zhǎng)度=F3+L9)。如果不同時(shí)作業(yè),則應(yīng)理解為1個(gè)獨(dú)立工區(qū),配置1套通風(fēng)及管線路(工程量長(zhǎng)度=F3+L8+L9)。
正洞進(jìn)口與平導(dǎo)進(jìn)口交替作業(yè)的①、③、④、⑤工區(qū),如果③、⑤工區(qū)同時(shí)作業(yè),應(yīng)理解為3個(gè)獨(dú)立工區(qū),需配置3套通風(fēng)及管線路。第1套為正洞進(jìn)口①、④工區(qū)(工程量長(zhǎng)度=L-L2-L5,1#斜井施工正洞②工區(qū)時(shí)計(jì)算過(guò)的L2應(yīng)扣除),第2套為平導(dǎo)施工正洞⑤工區(qū)(工程量長(zhǎng)度=L+h+Pc),第3套為平導(dǎo)施工正洞③工區(qū)(工程量長(zhǎng)度=L1+L2+h+Pc,L3已納入第1套計(jì)算)。1#斜井施工②工區(qū)和平導(dǎo)施工③工區(qū)的通風(fēng)及管線路留給正洞進(jìn)口施工④工區(qū)使用,不能重復(fù)計(jì)算。如果③、⑤工區(qū)不同時(shí)作業(yè),則應(yīng)理解為2個(gè)獨(dú)立工區(qū),其第1套和第2套通風(fēng)及管線路的工程量長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)-L2-L5和L+2h+Pc。
2#斜井施工正洞⑥、⑦、⑩工區(qū),如果⑥、⑦工區(qū)同時(shí)作業(yè),應(yīng)理解為2個(gè)獨(dú)立工區(qū),需配置2套通風(fēng)及管線路。第1套為2#斜井施工正洞⑥工區(qū)(工程量長(zhǎng)度=F2+L6),第2套為2#斜井施工正洞⑦、⑩工區(qū)(合并為1個(gè)獨(dú)立工區(qū),工程量長(zhǎng)度=F2+L7+L10)。3#豎井施工⑧、⑨工區(qū)的通風(fēng)及管線路留給2#斜井施工正洞⑩工區(qū)使用,不能重復(fù)計(jì)算。如果⑥、⑦工區(qū)不同時(shí)作業(yè),則應(yīng)理解為1個(gè)獨(dú)立工區(qū),配置1套通風(fēng)及管線路(工程量長(zhǎng)度=F2+L6+L7+L10)即可。
3.3雙線雙洞隧道的工程量分析
某雙線雙洞特長(zhǎng)隧道進(jìn)口端特殊條件下的部分施工組織安排見圖3[10],Ⅰ線按一次建成、Ⅱ線按先期平導(dǎo)后期擴(kuò)挖成正洞施工,其中Ⅰ線①、③工區(qū)由正洞進(jìn)口施工,②、④工區(qū)由Ⅱ線先期平導(dǎo)施工,⑤、⑥工區(qū)由1#斜井(無(wú)軌)施工; Ⅱ線先期平導(dǎo)⑦工區(qū)由先期平導(dǎo)進(jìn)口施工,⑧、⑨工區(qū)由1#斜井(無(wú)軌)施工,Ⅱ線后期擴(kuò)挖與先期平導(dǎo)的工區(qū)劃分一致。1#斜井井長(zhǎng)用F1表示。
①—⑨代表工區(qū)編號(hào);L1—L9代表工區(qū)隧長(zhǎng)。
圖3雙線雙洞隧道部分施工組織安排示意圖
Fig. 3 Sketch of part of construction organization of double-tube double-track tunnel
Ⅰ線①、②、③、④正洞工區(qū)以及Ⅱ線先期平導(dǎo)⑦工區(qū)按前述原則處理。1#斜井施工Ⅰ線⑤、⑥工區(qū),Ⅱ線先期平導(dǎo)⑧、⑨工區(qū)按以下3種情況進(jìn)行分析: 1)⑤、⑥、⑧、⑨工區(qū)同時(shí)施工,需配置4套通風(fēng)及管線路,第1套為1#斜井施工Ⅰ線正洞⑤工區(qū)(工程量長(zhǎng)度=F1+L5),第2套為1#斜井施工Ⅰ線正洞⑥工區(qū)(工程量長(zhǎng)度=F1+L6),第3套為1#斜井施工Ⅱ線先期平導(dǎo)⑧工區(qū)(工程量長(zhǎng)度=F1+L8),第4套為1#斜井施工Ⅱ線先期平導(dǎo)⑨工區(qū)(工程量長(zhǎng)度=F1+L9)。由于輔助坑道內(nèi)凈空的限制,在1個(gè)斜井內(nèi)同時(shí)安排4套線路是不現(xiàn)實(shí)的,實(shí)際施工時(shí)可采用風(fēng)道等特殊通風(fēng)形式,但定額應(yīng)用應(yīng)按4套編制。2)⑥、⑧、⑨工區(qū)同時(shí)施工,⑤工區(qū)在⑥工區(qū)施工完畢后實(shí)施,需配置3套通風(fēng)及管線路,第1套為1#斜井施工Ⅰ線正洞⑤、⑥工區(qū)(工程量長(zhǎng)度=F1+L5+L6),第2套為1#斜井施工Ⅱ線先期平導(dǎo)⑧工區(qū)(工程量長(zhǎng)度=F1+L8),第3套為1#斜井施工Ⅱ線先期平導(dǎo)⑨工區(qū)(工程量長(zhǎng)度=F1+L9)。3)⑥、⑨工區(qū)同時(shí)施工,⑤工區(qū)在⑥工區(qū)施工完畢后實(shí)施,⑧工區(qū)在⑨工區(qū)施工完畢后實(shí)施,需配置2套通風(fēng)及管線路,第1套為1#斜井施工Ⅰ線正洞⑤、⑥工區(qū)(工程量長(zhǎng)度=F1+L5+L6),第2套為1#斜井施工Ⅱ線先期平導(dǎo)⑧、⑨工區(qū)(工程量長(zhǎng)度=F1+L8+L9)。
Ⅱ線后期擴(kuò)挖⑦、⑧、⑨工區(qū),還應(yīng)各自配置1套符合正洞施工的通風(fēng)及管線路。后期擴(kuò)挖如果與前期平導(dǎo)開挖按一定步距同時(shí)進(jìn)行,則可按一次成洞計(jì); 如果時(shí)間不重合或部分重合,則應(yīng)分開計(jì)2次或按重合率推算通風(fēng)及管線路工程量。
在定額使用實(shí)踐中,工區(qū)長(zhǎng)度計(jì)算應(yīng)把握獨(dú)立工區(qū)最大獨(dú)頭掘進(jìn)長(zhǎng)度這一基本原則,通過(guò)其他工區(qū)施工段落時(shí)(非本工區(qū)施工),其工區(qū)長(zhǎng)度應(yīng)將通過(guò)段落長(zhǎng)度加倍計(jì)算,這樣的計(jì)價(jià)結(jié)果更貼近定額模型值。通風(fēng)及管線路工程量計(jì)算應(yīng)把握“據(jù)實(shí)配置,合理分?jǐn)偂痹瓌t,根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)具體分析計(jì)算。
通過(guò)對(duì)工區(qū)長(zhǎng)度和通風(fēng)及管線路工程量的計(jì)算分析,闡明了定額實(shí)踐中可能出現(xiàn)的差異、問(wèn)題以及相關(guān)解決方法,加深了對(duì)新定額應(yīng)用思路的理解。雖然“換算隧長(zhǎng)”理論對(duì)工區(qū)長(zhǎng)度的計(jì)算非常正確,但在實(shí)際應(yīng)用中比較麻煩,難以快速準(zhǔn)確把握和普及; 通風(fēng)及管線路設(shè)計(jì)階段的施工組織設(shè)計(jì)可能會(huì)與實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)有差異,其工程量計(jì)算與新定額的計(jì)算規(guī)則有一定出入,本文建議僅做參考?!靶露~”還有許多待改進(jìn)、完善和創(chuàng)新之處,值得我們積極思考,深入實(shí)踐,以便為鐵路行業(yè)造價(jià)標(biāo)準(zhǔn)修訂完善提供參考。
[1] 鐵路工程預(yù)算定額第三冊(cè)隧道工程: TZJ 2003—2017[S]. 北京: 中國(guó)鐵道出版社, 2017.
Budget quota of railway engineering: Tunneling engineering(Book No.3): TZJ 2003—2017[S].Beijing: China Railway Publishing House, 2017.
[2] 鐵路工程預(yù)算定額第三冊(cè)隧道工程: 鐵建設(shè)〔2004〕47[S]. 北京: 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2004.
Budget quota of railway engineering: Tunneling engineering(Book No. 3): Tie Jian She〔2004〕47[S]. Beijing: Standards Press of China, 2004.
[3] 鐵路工程預(yù)算定額第三冊(cè)隧道工程: 鐵建設(shè)〔2010〕223[S]. 北京: 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2010.
Budget quota of railway engineering: Tunneling engineering(Book No. 3): Tie Jian She〔2010〕223[S]. Beijing: Standards Press of China, 2010.
[4] 高速鐵路隧道工程施工技術(shù)規(guī)程: Q/CR 9604—2015[S]. 北京: 中國(guó)鐵道出版社, 2015.
Technical specification for construction of high speed railway tunnel engineering: Q/CR 9604—2015[S]. Beijing: China Railway Publishing House, 2015.
[5] 單向華. 新編《鐵路隧道工程預(yù)算定額》的分析和研究[J]. 鐵路工程造價(jià)管理, 2004, 19(5): 34.
SHAN Xianghua.Analysis and study of the newly preparedBudgetRatingofRailwayTunneling[J]. Railway Engineering Cost Management, 2004, 19(5): 34.
[6] 羅運(yùn)良. 對(duì)鐵路隧道定額隧長(zhǎng)及換算隧長(zhǎng)劃分標(biāo)準(zhǔn)的探討[J]. 鐵路工程造價(jià)管理, 2008, 23(4): 6.
LUO Yunliang. Exploration of tunnel length and the converted tunnel length division standard in railway tunnel norms[J]. Railway Engineering Cost Management, 2008,23(4): 6.
[7] 黃有亮, 張星, 杜靜, 等. 土木工程經(jīng)濟(jì)分析導(dǎo)論[M]. 南京: 東南大學(xué)出版社, 2012.
HUANG Youliang,ZHANG Xing,DU Jing,et al.Civil engineering economy[M]. Nanjing: Southeast University Press, 2012.
[8] 王會(huì)琴. 特長(zhǎng)公路隧道定額的探討[J]. 隧道建設(shè),2009, 29(3): 272.
WANG Huiqin. Discussion on quota of extra-long highway tunnel[J]. Tunnel Construction, 2009, 29(3): 272.
[9] 閔美仿, 孫志, 何金安. 淺談海底隧道預(yù)算補(bǔ)充定額的編制[J]. 公路工程, 2010, 35(6): 107.
MIN Meifang,SUN Zhi,HE Jinan. Disscussion on the preparation of budget complement fixed for the cross-harbour tunnel[J]. Highway Engineering, 2010, 35(6): 107.
[10] 覃仁輝, 王成. 隧道工程[M]. 重慶: 重慶大學(xué)出版社,2005.
QIN Renhui,WANG Cheng. Tunnel works[M].Chongqing: Chongqing University Press, 2005.
[11] 鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范: TB 10003—2016[S]. 北京: 中國(guó)鐵道出版社, 2016.
Code for design of railway tunnel: TB 10003—2016[S]. Beijing: China Railway Publishing House, 2016.
[12] 高速鐵路路基、橋梁、隧道、軌道工程補(bǔ)充定額: 鐵建設(shè)〔2010〕223[S]. 北京: 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2010.
Supplementary quota of high speed railway roadbed, bridge, tunnel and track engineering: Tie Jian She〔2010〕223[S]. Beijing: Standards Press of China, 2010.
DiscussiononCalculationRulesofWorkLotLengthofRailwayTunnelQuotaandQuantitiesofVentilationandPipeline
LUO Yunliang1, XU Tao2, SHAN Xianghua3, WEI Mingyang4
(1.ChinaRailwayFirstSurveyandDesignInstituteGroupCo.,Ltd.,Xi′an710043,Shaanxi,China; 2.EngineeringManagementCenter,ChinaRailwayCorporation,Beijing100038,China; 3.NationalRailwayAdministrationPlanningandStandardResearchInstitute,Beijing100055,China; 4.ChinaRailwayTunnelGroupCo.,Ltd.,Guangzhou511458,Guangdong,China)
The concept of work lot length is brought into TZJ 2003—2017BudgetQuotaofRailwayTunnelWorksso as to unify the concepts of tunnel length, converted tunnel length and total tunnel length. Nevertheless, the understanding differences of work lot length under different construction organization conditions would lead to different using deviations. The calculation principle of work lot length of railway tunnel is analyzed by the maximum dead end distance method, converted tunnel length method and definite integral method; the application problems of calculation rules of work lot length of railway tunnel to the length of work lot and quantities of ventilation and pipeline are discussed; a simple and practical calculation method and principle are proposed; theoretical basis of the work lot length of tunnel crossing section calculated by twice is demonstrated; and the principle of configuration according to actual conditions and rational share for calculation of ventilation and pipeline and the specific analysis and calculation method according to construction organization are put forward.
railway tunnel; budget quota; work lot length; quantities of ventilation and pipeline
2017-06-12;
2017-09-22
羅運(yùn)良(1962—),男,江西高安人, 1984年畢業(yè)于蘭州鐵道學(xué)院,鐵道工程專業(yè),本科,教授級(jí)高級(jí)工程師,現(xiàn)從事工程造價(jià)管理工作。E-mail: gjlyl@sina.com。
10.3973/j.issn.1672-741X.2017.10.004
U 45
A
1672-741X(2017)10-1227-05