王 冬
(同济大学 土木工程学院, 上海 200092)
随着我国改革开放的不断深化,国民经济高速发展,城市土地资源日趋紧张,地下空间开发的需求尤为迫切。为了有效缓解土地供给与空间需求的矛盾更加突出的城市核心商务区的问题,对区域内的地下空间进行整体开发势在必行。但由于地下空间整体开发突破了规划用地红线的限制,而这一突破与现行的政策、法规均不相符合,从而带来诸如政策、权属、投资收益、规划、消防等一系列问题,无法在现有的框架体制下得到理想地解决,使项目的推进风险重重。在众多的项目风险中,项目各阶段的设计风险,由于直接影响到建设品质、建设和运行的成本以及项目实施的总进度等目标,对项目的成败至关重要。
所谓地下空间整体开发,是一种打破开发区域的地块红线限制,集约化利用土地,将各地块相对独立的地下空间及利用道路敷设浅层管线(埋深 5 m 以内)以下的空间进行全方位贯通,统一各区域地下空间各层标高,统筹考量商业、交通、停车、设备、物业等功能空间,从而在保证地下空间功能的同时,最大限度地降低区域整体地下空间的开发强度,提升区域整体的运行效率和建设品质的地下空间开发模式。
整体开发有效地降低了区域地块的整体开发强度,节省了项目总投资。通过设置能源中心,大幅缩减地块内楼宇的机电用房;设置地下公共车行系统,共享停车资源,提升停车效率。
整体开发在满足合理的服务半径的前提下,整合包括能源系统、消防系统、控制系统、信息系统等设备系统的设置,在减少设备空间面积的同时,增加功能空间的面积,不仅降低了区域设备系统配置的投资,还有效地提高了地下空间的利用率。整体开发为区域统一运营管理提供了条件和可能,从而实现区域整体利益最大化的建设目标。
地下空间整体开发虽具有以上优势,但由于我国尚无针对性的政策及法律法规支持,在政策、法律和技术层面存在如下主要问题。
1.3.1 政策层面
1.3.1.1 规划滞后且缺乏控制
首先,除北京、上海、广州、深圳等少数特大型城市进行了局部区域的地下空间规划尝试外,绝大多数城市尚处在空白状态;突破用地红线的整体开发规划更是没有先例。其次,开发强度缺乏有效控制,导致对城市的微环境产生不利影响。尤其是对核心区内公共广场、绿地等仅有的空地整体开发后,对区域的水土涵养,城市热岛效应的控制等带来不利的影响。最后,道路及其下方市政管线的建设主体往往与地下空间开发主体不一致,在企业层面很难协调其建设时序及建设要求,极易影响地下空间整体开发效果。
1.3.1.2 配套政策不足,开发商缺乏动力
集约化利用地下空间有利于提升区域整体品质,但因开发成本巨大,加之在产权及后续的运营维护责任不明晰、没有配套政策补贴和地上容积率优惠的条件下,开发动力明显不足。
1.3.2 法律层面
在整体开发整合区域内的资源配置、形成有机整体的同时,也带来地上、地下、市政等不同主体在同一空间中的权属问题。产权范围相互交错,形成立体三维的“楔形”空间,无法简单以“红线”的进行划分,只能靠相关开发单位及政府主管部门通过合约的方式加以明确。因投资、费用、利润等均较为敏感,协调的难度巨大,困难重重。
1.3.3 技术层面
1.3.3.1 配建问题
按现行配建标准对区域整体开发项目配建停车位等,由于未考虑资源共享及统一配置后服务水平提升的有利因素,必然会造成资源浪费。
1.3.3.2 消防问题
地下空间的范围由于整体开发而几倍体量地增加,使车辆、人员都高度集中。加之道路上方无法设置疏散出口,对常规的消防设计以及紧急情况的应急预案带来诸多新的问题。
1.3.3.3 运营管理问题
整体开发使车流、人流、物流等高度集中,设备、管理系统高度集成,给实现高品质的统一管理运营模式带来极大挑战。
正是由于地下空间整体开发项目存在诸多问题,给项目带来不少的风险。而在这些潜在的风险中,设计风险对于项目的有序推进就显得尤为重要。
项目决策阶段与设计相关的工作有项目规模的确定、产品定位的研究、建设标准的评判、工程项目的选址、规划设计方案的征集、业态组成的研究、总进度计划的设定以及设计和咨询单位的选择等方面的工作。
2.1.1 建设目标与产品定位的风险
在区域项目开发前,应以地区发展为目标,聘请咨询公司对项目进行充分调研,以确定如城市形象、主要技术经济指标在内的基本建设目标。即便如此,随着产业结构、政策导向等外部环境的变化,建筑产品的定位在建成运营前均存在调整的可能。
2.1.2 工程选址及地质情况的风险
开发项目受场地情况和自然环境的影响较大。尤其位于软土地区且近邻水体的项目,随着地下开发强度的增大,土层、暗浜、地下承压水等地质条件所引发的基坑风险越大。如果设计阶段不能很好地规避和预判,使风险积聚至施工阶段,将给项目开发的投资和工期带来巨大的损失。
2.1.3 设计、咨询单位选择的风险
设计、咨询单位作为开发单位的参谋和实施者,对于项目的成败起着举足轻重的作用。由于我国地下空间的开发起步较晚、功能较为单一,其设计咨询工作较之常规的住宅和办公楼设计非常不成熟。加之项目所处的环境因素复杂,给设计咨询工作带来了更大的难度,通过公开招投标的方式遴选出技术过硬、设计经验丰富、能适应项目实际情况又物美价廉的设计咨询单位,存在很大的不确定性。
设计阶段不但是决定项目建设品质的关键阶段,也是设计风险最集中、发生概率最高的阶段。因此,对该阶段的设计风险的识别非常重要。
2.2.1 设计管理团队经验不足的风险
建设方的设计管理团队作为设计工作的决策者和领导者,对项目的理解均较设计单位更为深入和透彻,对方案理念的把握、总体设计的节点要求以及施工图的质量控制等方面应起主导作用。而如果团队的经验不足,缺乏应有的责任心和强有力的管理协调能力,设计工作的开展将面临非常大的困难和不确定性。
2.2.2 设计人员意愿不足的风险
城市核心区的地下空间整体开发,其建筑形象、交通流线以及地下商业空间的塑造等,早已超越原归属于市政基础设施范畴的要求,意味着必须聘请具有丰富地下建筑设计经验的建筑师完成设计工作。但是,毕竟地下空间项目在建筑形象展现上的亮点几乎没有,设计师的成就感也会大打折扣。尤其随着设计的深入,设计师的责任心和意愿会成为非常重要的设计风险。
2.2.3 设计人员经验不足的风险
国内地下空间整体开发的案例几乎为零,类似工程经验也无从谈起。设计人员能否利用已有工程经验发现和解决项目规划、交通、市政、绿化、建筑等方面问题,成为主要的设计风险。
2.2.4 设计质量及深度不足的风险
实践证明,对工程质量的控制,在设计阶段通过控制设计质量和深度的办法代价是最小的,而取得的效果又是最好的。但是,实际工程实践中,往往由于设计时间不足、设计院质量内控不严等原因,设计质量和设计深度常常无法同时满足建设方对于项目投资、进度和质量的控制要求。导致建设方经常需要在“三目标”中进行“取舍”,从而给项目带来诸如项目不能按计划报批通过、设计审图周期过长、设计变更过多、投资超概算、工期超合同、不能按时竣工等工程风险。
2.2.5 重大风险源的风险
由于地处核心商务区,项目周边的环境也存在很大的不确定性。周边除了已建成的城市道路和城市生命线工程外,往往还常伴随地铁线路。加之项目基坑普遍开挖深度较深、面积超大,项目内各地块的开发时序也不尽相同,最早开工项目与最晚开工项目相差近几年,无论是周边环境的复杂性还是项目本身都存在着巨大的不确定性。
实施阶段不但是项目质量形成的关键阶段,也是项目能否按既定工期顺利竣工的重要阶段。因此,对该阶段的设计风险的关注点,主要集中在对相关设计工作如何在市场、技术和工期的条件下,以控制建设成本增加为前提,保证设计意图的落实上。
2.3.1 设计变更的风险
由于设计疏漏、市场需求、功能设定、工期要求等条件的变化,在建设项目实施过程中,不可避免地需要设计单位对已经完成的施工图进行必要的调整,而设计调整又影响到项目投资控制、竣工日期等建设目标的实现。项目实施阶段的设计风险主要来源于设计变更。
2.3.2 地质条件与勘察资料不一致的风险
地层情况的变化是地下工程最大的不确定性。一般来说,详勘可以满足设计和施工要求,但开挖后与勘察资料中不一致的情况也时有发生。一旦发生此类情况,随之往往都会出现施工方案的调整、施工措施的加强、施工工期的延误以及项目投资的增加。因此,实际的地质条件与勘察资料不一致的风险,已成为项目实施中重要的设计风险。
3.1.1 建设目标与产品定位风险的应对措施
对于建设目标偏差的风险,可采取邀请国际知名设计公司进行方案竞赛的方式予以缓解。对于项目产品定位的风险,可在城市设计方案稳定后,聘请富有经验的项目管理顾问、交通顾问、商业顾问、机电顾问、物业顾问等咨询单位,对项目所处的社会环境及市场需求等多方面进行专项调研,为项目定位及设计提供所需资料,从而缓解产品定位对于项目的风险。
3.1.2 工程选址及自然环境风险的应对措施
在项目的可行性研究阶段,除了对所在地的城市总体规划、片区控制性详细规划、周边其他项目情况及交通、市政配套等资料进行系统的了解外,还应聘请专业公司对项目进行详细地质情况勘察、环境影响评估、场地地震安全性评价等,尽可能详细地了解项目相关资料,以控制工程选址及自然环境风险对项目实施的影响。
3.1.3 设计、咨询单位选择风险的应对措施
对于技术成熟、难度不高、设计质量容易把控的设计、咨询专项,采用公开招投标的方式,遴选出质优价廉的设计、咨询单位作为服务供应商。对于国内尚无成功案例、技术先进、设计难度高、设计情况较难衡量的设计、咨询内容,采用在广泛的项目调研的基础上,深入了解国内外相关项目的基本概况,再邀请有成功经验的单位竞标或谈判等方式,从中选择专项经验丰富、设计质量过关的设计、咨询单位,以保证设计、咨询成果的先进性、针对性、合理性和可实施性。
3.2.1 设计管理团队经验不足风险的应对措施
由于项目的特殊性,建设方应对设计管理团队的素质、经验及责任心给予格外的重视。由建设方的技术部门牵头组建专项管理团队,梳理整合适应项目的《地下空间设计管理流程》指导项目的设计全过程。
3.2.2 设计人员意愿不足风险的应对措施
地下空间整体开发项目,除了地下空间以及其必要的机动车和疏散出入口外,地面建筑和设施几乎没有;建筑师尤其是境外设计公司建筑师的特长发挥空间有限。为了缓解设计师意愿给项目带来的风险,建设方应在与公司保持良好合作关系的境外设计公司中,选择数家地下空间设计经验丰富的设计顾问进行竞争性谈判,向其充分介绍项目的特点,再综合公司合作意愿、投入技术力量程度、设计人员的敬业精神、服务意识以及设计费用等因素,从中选择最优的设计公司承担设计工作。
3.2.3 设计人员经验不足风险的应对措施
境外设计单位的建筑、交通方案能力较强,但其对国内设计规范及交通法规相对陌生,运用不自如。建设方一方面要加强设计管理团队对境外设计团队的支持,加强沟通,对明显与国内相关设计规范不符的地方,如消防、交通、市政等,及时提出意见和建议;另一方面,在过程中引入本地设计单位积极参与,就地方法规、相关规范等专题提出建议。
地下工程设计中,土层的物理力学指标的选择及地下水位的选择,对基础计算、结构体系及基坑支护形式的选择与计算等,都是极其重要的。选择富有经验的专业设计团队是缓解该设计风险的唯一有效途径。建设方在与设计中标单位洽谈合同时,应将设计团队的专业性和工程经验列在所有服务条件的第一位。不但严格要求项目负责人及专业负责人具备相应的执业资格,还应规定其一定的专业设计年限和一定数量的工程实践经验。同时,为保证团队的战斗力,对主要设计人员的工程经验也提出相应的资格要求,以确保设计团队整体的设计水平。
3.2.4 设计质量及深度不足风险的应对措施
对于设计质量的控制,一方面,督促设计单位严格执行其内部质量管理体系相关工作,保证设计成果质量;另一方面,应聘请专业的设计监理团队,对设计的全过程进行跟踪检查,集中评审重要成果。力求在及时向设计单位反馈设计中的“错漏碰缺”及深度不足的基础上,提出有价值的、合理的、可实施的优化建议,并协助设计单位完善设计成果。
3.2.5 重大风险源风险的应对措施
针对项目重大风险源,一方面,可采取多方收集风险源工程及运营条件资料,及时提交设计单位,以便设计单位提出有针对性的保护措施,并计算分析工程实施对其运营的影响是否在可控的范围内;另一方面,与风险源产权单位保持密切联系,及时将设计文件和分析成果提交产权单位,并将产权单位的监控情况及时反馈给设计单位,以保证重大风险源在项目实施的全过程中安全可控。
3.3.1 设计变更风险的应对措施
设计变更在工程实施阶段经常出现,究其原因不外乎以下三种:一是建设方调整建设目标或改变原有功能设置,造成设计变更;二是设计单位设计失误造成设计变更;三是施工单位在施工过程中发现图纸与实际情况不符,提出变更设计。
第一种设计变更常常是为了弥补决策阶段和设计阶段工作的不足而提出,目的是最大限度地弥补过失和挽回损失。对其的控制措施应该是加强前面两个阶段基础资料的收集和调研工作,将潜在的“设计变更”消灭在这两个阶段。对于第二种设计变更,除了督促设计单位对设计成果进行严格的质量内控外,还要借助设计监理单位、专业顾问单位、审图单位的技术力量以及专家评审会等形式,对设计成果进行把控,达到控制风险的效果。对于第三种设计变更,一方面,建设方要充分调动施工总包单位和施工监理单位的积极性和主观能动性,对各专业施工图在施工前进行系统的图纸会审,力求消灭所有的“错漏碰缺”;另一方面,在现场管理中必须制定严格的设计变更管理制度,明确设计变更审批流程和权限范围,以有效地控制设计变更所引起的工程投资的增加。此外,目前正在工程建设行业不断推广的BIM(Building Information Modeling)技术,也是控制第二种和第三种设计变更的有效手段。
在国内外工程实践中,“设计采购施工(EPC)/交钥匙工程总承包”是一种行之有效的规避设计变更风险的做法。即工程总承包企业按照合同约定,承担工程项目的设计、采购、施工和试运行服务等工作,并对承包工程的质量、安全、工期、造价全面负责。
在工程实施过程中,引入投资监理对建设过程进行时时监控,也是控制设计变更风险方法之一。
3.3.2 地质条件与勘察资料不一致风险的应对措施
对于地质条件的风险,从设计角度可以运用两种方法加以控制。一是在充分了解初步地质勘察的情况下,对于地层变化较大且对于基坑及结构形式有较大影响的区域,采用加密详细勘察布点密度、进行抽水试验等方法,力争控制项目风险。二是在设计合同中,约定基坑支护施工及开挖过程中设计人员 24 h 驻场服务,随时掌握施工的第一手资料,做到信息化施工,从施工参数入手,及时发现施工中潜在的工程隐患,及时提出解决处理方案,最大限度地避免工程损失。
对于设计风险,在采取上述控制措施的基础上,还应在项目建设过程中加强监控。设计管理团队应编制设计风险管理工作表,并分专业、分条线对工作表按时进行监控和校审。尤其在设计工作密集的阶段,定期召开由各方参与的项目风险管理工作讨论会议,对涉及工程质量、进度、成本及安全的影响等设计风险内容进行跟踪。除此以外,还应特别注重对措施执行效果的评价及信息反馈。这是非常重要的应对风险能力再提高的过程。
综上所述,针对地下空间整体开发项目的特点,在设计管理中对设计风险的控制重点,应着眼于项目的前期(决策阶段和设计阶段)。建设方应对设计风险做到“早识别,慎评估,定期查,严控制”,以确保充分了解设计风险对项目可能产生的不利影响,并应坚持“慢决策,快实施”的推进原则,对于重要的设计风险,必须作充分深入的分析,及时采取风险控制措施,以保证项目各项建设目标的实现。
应该说,地下空间整体开发的设计风险管理是一个非常复杂的系统问题。笔者提出的地下空间整体开发项目全过程设计风险管理方法,受地域、政策环境、项目特点、定位策略等方面的影响,仍存在诸如设计风险的发生的概率及损失程度有待进一步定量分析等问题,需要更多的项目实践研究分析和解决。
[1]成虎.工程项目管理[M].北京:中国建筑工业出版社,2001.
[2]徐艳,吴峥嵘.强调设计阶段的风险管理[J].设计管理,2005(1).
[3]周庆平.浅谈工程变更与造价控制[J].科技情报开发与经济,2006(2).
[4]王李刚,周祁.地铁工程造价控制分析[J].城市轨道交通研究.2002(1).
[5]郭陕云.关于隧道及地下工程建设风险管理的实施意见[J].现代隧道技术,2007(6).
[6]白云,汤竞,毛建民.试论地下工程风险管理中参建各方的地位与作用[J].土木工程学报,2009(1).
[7]郑峰.大型地下工程建设进度风险分析与控制[J].西部探矿工程,2012(10).