技术标准变化对铁路工程造价影响研究

高玉红

技术标准变化对铁路工程造价影响研究

高玉红

(中铁第四勘察设计院集团有限公司，湖北 武汉 430063)

通过对高速铁路与普速铁路技术标准差异性对比分析，研究并识别技术标准变化对铁路工程造价的影响因素。通过鱼骨图模型分析其在设计、施工及其验收等方面与既有的工程造价标准所依据的办法规则、专业定额、费用标准及价格信息等方面的关系，进而探讨技术标准在设计规范、施工规范、验收标准、施工装备、五新技术和其他因素等方面对铁路工程造价影响路径。研究结果可为建立适应高速铁路技术标准的造价标准提供信息支撑和理论基础。

高速铁路；普速铁路；技术标准；铁路工程造价

随着社会经济的发展，铁路建设“机械化、工厂化、专业化、信息化”水平不断提高，铁路主要技术标准在不断变化，人们对铁路建设认识水平也在不断完善。由于普速、高速铁路铁路建设标准、规范不断颁布完善，研究铁路工程技术标准变化对铁路工程造价的影响是合理确定铁路工程投资，做好铁路工程投资控制的基础，也顺应了国际、国内造价标准发展的新形势，满足了我国铁路建设和铁路标准化管理建设的迫切需求，可以更好地适应铁路科学发展、和谐发展的需要[1]。本文通过鱼骨图模型识别技术标准变化对铁路工程造价的影响因素，并对其影响方式进行分析。

1 我国铁路工程技术标准体系现状分析

我国铁路历来重视标准体系相关工作，在1989年原国家技术监督局编制的《中国标准文献分类法》中即可见标准体系的结构。该分类法将铁路技术标准(不含工程建设标准)分为铁路综合、铁路建筑设备、机车车辆通用标准、机车、铁路车辆、铁路信号、铁路通信、牵引供电和铁路运输共9大类[2]。

随着我国铁路的快速发展，新技术、新装备、新产品不断涌现，技术标准工作也得到相应的加强，编制了大量的铁道国家标准和行业标准。为加强标准制修订工作的规划指导，原铁道部科研立项开展标准体系研究，根据不同类型铁路特点分别建立了标准体系，规划和指导一批铁道行业标准的制修订。为此相适应的《铁路主要技术政策》(第34号令)自2013年2月1日起施行[3]，铁路有关的规划、规章、规程、规范、标准等的编制和修订工作相继完成，《铁路技术管理规程》自2014年底正式发布，铁路设计规范、施工技术指南、质量验收标准也陆续颁布[4]。尤其是高速铁路标准体系，在2010到2013年4年期间，指导高速铁路相关技术标准立项351项，为系统地制定高速铁路技术标准起到规划和指导作用，加快了高速铁路标准的制定进度，为设计、装备制造、工程建设、检查与验收、运用维护等提供了技术依据，为高速铁路的安全可靠运营提供了技术支撑[5]。

2 高速铁路与普速铁路技术标准差异性对比

由于技术标准变化导致的铁路设计规范、施工规范、验收标准、施工装备、五新技术(新技术、新工艺、新材料、新设备、新结构)等均存在差异，工程造价的差异也较大，因此对工程造价所依据的编制办法、费税取值、定额水平、价格信息的影响需要开展铁路工程技术标准变化(主要是高速铁路和普速铁路技术标准变化)对造价影响因素的分析 研究。

2.1 设计规范

《铁路主要技术政策》新建铁路分为高速铁路、重载铁路和客货共线铁路，2014年底发布的《铁路技术管理规程》分为高速铁路和普速铁路2部分，城际铁路是设计时速介于高速铁路与普速铁路之间的客运专线铁路，在总结与普速铁路差异的基础上，2014年底正式发布了《高速铁路设计规范》(TB 10621—2014)和《城际铁路设计规范》(TB 10623—2014)，规范对适用范围、设计年度、建筑限界、设计活载、主要技术标准的选择、综合选线、系统设计等方面进行了原则性的规定[6−7]。设计规范的差异性从线路主要平纵断面设计标准、路基稳定及沉降控制标准、桥梁梁型选择、涵洞填土高设计标准、隧道断面内轮廓面积和轨面以上净空横断面面积、轨道结构形式、车站布置图型、到发线平纵断面设计标准、站台设计标准、接触网系统设计选型、电力供电系统方案、通信系统的设置标准、信号系统的主要设计标准、信息系统功能需求及设计原则、灾害监测系统设置标准、动车组运用检修及维修设施设置标准、车站站房规模、流线模式及配套的水、暖、电设计标准等方面进行识别，经过对64项设计规范差异的对比分析结果，高速铁路与普速铁路不同设计规范的选择通过功能范围、工程规模、设计标准、结构形式、布设要求等形式对铁路工程造价标准的制定产生影响。设计规范变化因素鱼骨图如图1所示。

图1 设计规范方面因素鱼骨图

通过对比得出，高速铁路与普速铁路不同设计规范的选择通过标准、规模、措施等均以工程数量的形式反映在工程造价上。

2.2 施工规范

2010年发布的《高速铁路工程施工技术指南》(铁建设〔2010〕241号)包括混凝土、路基、桥涵、隧道、轨道、通信、信号、电力、电力牵引供电9项，适用于设计时速250～350 km/h的高速铁路工程施工，时速250 km/h以下的客运专线、城际铁路参照执行，对比适用于设计时速不大于200 km/h的普速铁路工程施工规范，在施工工艺、工法、技术要求和使用的材料、装备上存在一定差异，对造价产生较大影响[8]。

经过对99项施工规范差异的对比分析可知，高速铁路与普速铁路不同施工规范的选择通过施工测量与检测要求、施工精度要求、施工工艺要求、施工技术标准、施工内容范围等形式对铁路工程造价标准的制定产生影响。施工规范因素鱼骨图如图2所示。通过对比得出，高速铁路与普速铁路不同施工规范的选择通过工程数量和施工措施的形式反映在工程造价上，其中：93项与工程数量有关，6项与施工措施有关(定额已区分2项，定额未区分4项)。对比情况如表1所示。

图2 施工规范方面影响因素鱼骨图

表1 高速铁路与普速铁路施工规范差异性对比(除去与工程数量有关)

2.3 验收标准

2010～2011年陆续发布的《高速铁路工程施工质量验收标准》适用于设计时速250～350 km/h的高速铁路工程，相比设计时速不大于200 km/h的普速铁路工程，该验收标准在适用范围、施工现代化、无损检测、人员专门培训、施工现场质量管理检查记录、工程质量验收单元划分、质量验收内容、质量验收组织程序上都有不同的工作要求。这种验收差异造成工程投入上也有差异[9]。

经过对214项因验收标准差异的项目对比分析可知，高速铁路与普速铁路不同验收标准的选择通过适应规范的选择、质量验收内容、质量验收组织、质量验收要求等形式对铁路工程造价标准的制定产生影响。验收标准因素鱼骨图如图3所示。

通过对比得出，高速铁路与普速铁路不同验收标准的选择通过工程数量和施工措施或施工工艺的形式反映在工程造价上，其中：208项与工程数量有关，4项与施工措施或施工工艺有关(定额已区分3项，定额未区分1项)。对比情况如表2所示。

图3 验收标准方面影响因素鱼骨图

表2 高速铁路与普速铁路验收标准差异性对比(除去与工程数量有关)

2.4 施工装备

由于高速铁路与普速铁路在设计规范、施工规范、验收标准等方面的差异性，在现场实施过程中设计标准的提高、施工工艺要求严格等对施工人工的投入、施工材料的使用、施工机械的选择都有了更高的要求，对工程造价也产生较大影响[10]。经过对107项因施工装备差异的项目对比分析可知，高速铁路与普速铁路不同施工装备的选择通过材料使用、配套费用、机械配置、人工投入、工程观感等其他要求形式对铁路工程造价标准的制定产生影响。施工装备因素鱼骨图如图4所示。

通过对比得出，高速铁路与普速铁路不同实施标准的选择通过工程数量和施工措施或施工工艺的形式反映在工程造价上，其中：102项与工程数量有关，5项与施工措施或施工工艺有关(定额已区分4项，定额未区分1项)。对比情况如表3所示。

图4 施工装备方面影响因素鱼骨图

表3 高速铁路与普速铁路施工装备差异性对比(除去与工程数量有关)

2.5 五新技术

伴随科学技术发展，高速铁路建设一直都大力推行新技术、新工艺、新材料、新设备、新结构，以满足建设需要并更好地控制工程造价[11]，但相对于普速铁路，五新技术的应用必定增加工程造价，以轨道的部分工程为例，简略梳理相关情况如下：

1) 高速铁路与普速铁路相比，机械化程度更高，施工标准更高，大型设备更新换代快，折旧等固定成本更高。例如，普速铁路底砟摊铺时比较简单，人工铺2条砟带，但是高速铁路铁和客运专线里面要求用摊铺机进行摊铺，摊铺时平整度要求比较高，而且道碴是特级道砟；普速铁路基本没有硬性要求道岔打磨，但高速铁路必须进行道岔打磨，而且采用专用道岔打磨设备，因实施打磨期间，基本处于线路封锁调试阶段，所以基本都是委托路局实施，费用标准与现行定额指标偏差悬殊，且涉及到的相关费用较多。

2) WZ500C型铺轨机长轨铺设、大号码道岔铺设、轨道板及双块式无砟轨道施工等新技术、新工艺都属于高速铁路专用，对应的技术规范、施工指南、工艺工法、人员、装备等要求标准与普速铁路均有较大差别，费用投入大幅增加。例如，无砟道岔铺设一直采取2010年下发的《高速铁路轨道工程施工技术指南》，相对于旧规范要求，指南明确了桥上枕式道岔施工的检验项目和标准，纳入了道岔控制基标、加密基标的测设方法、精度检验标准，规定了道岔钢轨焊接质量检验标准，规定了板式无砟道岔路基上混凝土垫层、桥上滑动层、桥上混凝土底座、基准点及定位点、道岔板铺设、路基上及隧道内混凝土底座板、桥上板式充填层、侧向挡块、道岔板锚固连接、道岔组件安装及精调、道岔钢轨焊接的检验项目和检验标准。

2.6 其他因素

由于高速铁路与普速铁路在设计规范、施工规范、验收标准、五新技术等方面的差异性，对高速铁路与普速铁路的造价造成较大影响，除了以上所说的各种因素之外，人工、材料的价格、建设单位要求的施工工法、设备选型与定额对应的工法与设备选型间的差异[12]。如设计批复隧道施工为钻爆法，实施要求采用“大机”施工，桥墩定额为组合钢模板，实施要求采用“定型钢模板”等。还有就是现场实际施工工期下的施工组织与定额测定的正常工期下的施工组织存在一定差距，有的存在赶工问题，有的因客观原因如自然灾害等造成窝工，影响人工、设备的生产效率，另外诸如大临砼拌合站的设置标准等多方面也存在差异。其他因素鱼骨图如图5所示。

图5 其他方面影响因素鱼骨图

具体来说，人工费对造价的影响：高速铁路较普速铁路的技术标准高，对施工人员素质要求高，综合工日中高级工比例增大；材料对造价影响：高速铁路较普速铁路而言，安全风险大，维修养护困难，对结构材料的材质、规格要求标准高，对主要材料(如砂石料)的标准要求更高，造成原材料采购成本要比普速铁路高；大临砼拌合站设置：高速铁路要求砼必须集中拌合，但设计概算拌合站费用不能满足建站需要；另外砼场外运距与拌合站设置不匹配，没有按照施组拌合站设置数量、位置计算场外运输距离，造成大临费用不足、场外砼运输费用不足。应当按照施组给足砼拌合站大临费用及场外砼运输费用。

3 技术标准变化对造价影响分析

3.1 技术标准变化对造价影响因素

通过上文研究的铁路工程技术标准变化对造价标准影响因素主要分为设计规范、施工规范、验收标准、施工装备、五新技术和其他因素6个方面，其分别对应不同的影响因素合计28个，如表4所示。由于铁路工程技术标准变化是造成高速铁路与普速铁路工程造价较大差异的主要原因，因此这些因素在铁路工程造价标准的编制过程中需要着重考虑。

表4 技术标准变化对铁路工程造价标准影响因素

截至2015年底建成的铁路项目，不同阶段各类型铁路采用的主要技术标准情况有所不同，通过对近十多年来已建成铁路项目主要单项技术经济指标分析可知：

1) 路基工程费用指标的影响因素一般为沿线地形地貌、工程地质和水文地质、路桥分界高度、路基填料、主要工点类型及分布情况等，受速度目标值、路基断面型式、沉降控制和稳定性要求及地质条件影响较大，250 km/h客运专线铁路(有砟)、200 km/h客货共线铁路、160 km/h以下双线铁路的指标相差不大，且均远低于300～350 km/h客运专线铁路；近期批复项目的路基工程技术经济指标中，300～350 km/h客运专线铁路指标趋于平缓增长，其他铁路指标上涨幅度较高。

2) 桥梁工程因设计活载不同，采用梁型不同以及墩高影响，不同标准铁路桥梁工程指标有所差异，300～350 km/h客运专线铁路、250 km/h客运专线铁路、200 km/h客货共线铁路的桥梁工程指标相差不大；近期批复项目的桥梁工程技术经济指标呈现上涨趋势，其中160 km/h以下双线铁路的桥梁指标涨幅较高。

3) 隧道工程技术经济指标受有效断面及地质条件影响较大，同等有效断面下，Ⅳ～Ⅵ级软弱围岩比重越大，隧道的指标越高。

4) 轨道工程技术经济指标受轨道类型、道砟价格等影响较大；近期批复项目的轨道工程技术经济指标总体呈现上涨趋势，隧道工程含量高的普通铁路指标增长幅度较高。

5) “四电”工程技术经济指标除300～350 km/h客运专线铁路外，近期批复项目总体呈现上涨 趋势。

3.2 技术标准变化对造价影响路径

通过研究可知，2014年以前建成项目因实施过程中发生的Ⅰ类变更设计引起造价增长5.1%，其中属于标准规范变化发生的Ⅰ类变更设计引起造价平均增长2.6%左右(2010年前建成项目平均增长3.6%，2011～2014年建成项目平均增长1.8%)。2014～2015年批复的项目不仅纳入了2014年以前需在项目实施中调整的标准规范，同时也纳入了需在项目初步设计阶段调整的标准规范，如通用图、参考图、人工单价、定额等的调整。2014～2015年批复的项目较2010年前建成的项目，因标准规范的调整投资均有不同程度的增长，且低速度目标值的铁路涨幅较高。经估算，300～350 km/h客运专线铁路的涨幅为6.9%；250 km/h客运专线铁路的涨幅为10.0%；200 km/h客货共线铁路的涨幅为12.3%；160 km/h以下双线铁路的涨幅为11.5%；160 km/h以下单线铁路的涨幅为20.7%。

经分析梳理：虽然设计规范、施工规范、验收标准的差异是造成高速铁路与普速铁路工程造价较大差额的主要因素，但这些差异通过选择不同的标准体现在工程数量和工程措施上，然后通过选用不同的专业定额再反映在工程造价上，与编制办法、费用标准和价格信息均没有直接关系，一旦标准选定，工程数量和工程措施稳定，工程造价与专业定额的选择密切相关。人工、材料价格与编制办法、价格信息、以及合同和政策法规有关。

4 结论

1) 技术标准是造价标准编制的基础，只有在深入分析技术标准对造价影响因素的基础上，合理确定施工工艺、工法和施工组织设计，才能编制相适应的并能切实反映技术特点的造价标准。技术标准变化在设计规范、施工规范、验收标准、施工装备、五新技术、其他因素等方面影响铁路工程造价。绝大部分标准、规范的变化以工程数量的形式体现造价变化，与造价标准无关；少量标准、规范的变化体现在定额不完善上，缺项定额部分陆续通过颁布补充定额的形式进行补充，满足高速铁路建设的需要。

2) 造价标准也需与技术标准相匹配，铁路建设进入快速发展时期，大规模、高标准、高速铁路建设的全面展开，技术进步明显加快的同时，技术标准也发生了重大变化，造价标准要及时消化吸收大量“五新”内容并编制(修订)出相应的造价标准，才能使得铁路大规模建设情况下造价管理工作有规可依、有据可循。

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Research on the impact of changes in technical standards on railway engineering costs

GAO Yuhong

(China Railway Siyuan Survey and Design Group Co., Ltd., Wuhan 430063, China)

Through the comparative analysis of the differences of technical standards between high-speed and ordinary-speed railways, the effect of changes in technical standards on railway engineering costs was studied with influencing factors identified accordingly. Through the model of fishbone diagram, its relationships were analyzed with those rules and regulations, professional quotas, cost standards, and price information on which existing in engineering cost standard. The influence paths of technical standards on railway engineering costs were explored in terms of design specifications, construction specifications, acceptance standards, construction equipment, five new technologies and other factors. The research findings could potentially provide information support and theoretical basis for the establishment of cost standards suitable for high-speed railway technical standards.

high-speed railway; ordinary-speed railway; technical standard; railway engineering cost

F532.3

A

1672 − 7029(2020)09 − 2437 − 08

10.19713/j.cnki.43−1423/u. T20200450

2020−05−11

国家自然科学基金资助项目(51378509)；十三五国家重点研发计划资助项目(2017YFB1201204)；湖南省自然科学基金资助项目(2019JJ40407)

高玉红(1971−)，女，河南洛阳人，高级工程师，从事工程经济及造价研究；E−mail：653862510@qq.com

(编辑 蒋学东)