大型山地建设项目竖向设计成本控制

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摘要:大型山地建设项目在规划时，竖向设计方案对后期工程建设的成本起决定性作用，做好场地竖向设计对于降低工程成本、加快建设进度具有重要的意义。本文立足于分析竖向设计与建设活动的因果关联，研究竖向设计对建设成本的影响，并提出基于竖向设计的成本控制方法。

关键词:山地规划竖向设计成本控制

随着国家大力发展基础建设，城市中平坦优质的土地越来越紧缺，山区、丘陵等地带逐渐开始成为大型建设项目的新地点。在规模较大的山地型项目规划中，建设用地的自然地貌通常与建设要求相去甚远，需要通过一系列地形改造来满足建设要求。而场地竖向设计可以确定建设项目土地利用、建筑形式、市政配套的总体方向，是项目地形改造、建筑施工以及后续的地质防护成本控制的基本出发点。在国内一些大型山地项目建设中，常会出现以下现象:土方开挖严重不平衡，土石方大量堆置或从外引进，造成重复作业及资金浪费;台地标高未依山就势进行设计，原始地貌改造难度大，甚至需要借助爆破进行开挖;竖向设计不考虑建设难度，大量精力和财力花费在基础处理上;前期台地建设力求简便，不考虑后期防护工程的难度及成本，建设总造价不降反升。竖向设计中诸如此类的问题往往是相互关联的，实践中难免会顾此失彼。因此，在大型山地建设项目中，通过优化竖向设计来进行成本控制的研究十分必要。

1竖向设计对工程建设成本的影响作用分析

1．1土方的挖填及调配方案

山地型建设场地地形复杂，土方的开挖与回填难以达到完全平衡，这就要在施工难度、成本与功能三者之间做出权衡。场地平整方案主要包括土方平衡计算及土方调配两个方面，其中土方平衡计算对工程投资具有重要影响，其计算模型的选择直接影响到工程造价的控制。在土方平衡工程中，除基本的挖、填工序外，还存在着土方的运输、储存、二次倒运、以及弃置或购买。在满足建设场地使用功能的基础条件上，设计标高的选择直接决定了挖方与填方、土方的运输及倒运、挖方有余情况下的土方弃置、填方不足或不合乎回填要求情况下的土方购买等各种成本。

1．2基础的设计及处理形式

竖向设计方案一旦确定建筑单体位置及标高，建筑基底的地形形态以及土质情况也可因此框定。若设计标高低于持力层标高，一般不需要进行特殊的基础处理，仅需要进行土方开挖;若设计标高高于持力层标高，则意味着基础超深，需要综合考虑超深及土质等情况，进行基础处理，同时会造成建设成本的增加。如某高校竖向规划中，将学生公寓设计为台地建设，其中有两栋楼的设计标高远远低于持力层标高，但因路网及市政规划已成定局，只能按设计高度施工，土方开挖时发现此处地质坚硬必须进行爆破处理，在爆破后，由于爆破精度较差，又造成了基础的超深，仅此一项就耗用百万资金。由此可见，竖向设计在单体建设成本控制方面起着非常重要的作用。

1．3地质防护工程形式的选择

对于山地建设，其自然地形比较复杂、自然坡度也较大，当竖向设计采用台阶式进行布置时，边坡一般采用挡土墙或护坡进行维护，根据竖向设计形式、道路坡度、设计标高等影响因素，设置挡墙或护坡的位置、类别、高度和长度，同时兼顾美观和适用性的要求。防护对于土建投资有很大的影响，设置挡土墙或护坡时，基础建设的土方量可能会减少，但其工程费用往往会增加，所以防护工程的设置对于土方工程量及工程造价的影响不容忽视。

2基于竖向设计进行建设成本控制

2．1做好前期土地勘测

大型山地建设项目，由于其规划存在一定的复杂性，要想在后期建设中节约成本，必须要从其规划设计源头着手。竖向设计与规划设计、总平面布置之间存在着密切的联系并相互作用，详细的土地测绘与勘察资料，可以为总平面图及竖向设计提供良好的设计基础。很多大型建设项目编写修建性详细规划所依据的地形与地质资料基本来自于政府，其勘测程度大都粗略，不能真实的反映地块的细节属性。实践表明，在此基础上确立的建筑规划与排布会给后期的竖向设计带来诸多麻烦，如建筑定位之处位于山体中部，土方量巨大且不易于边坡处理;建筑定位于土地地质软弱部位，开挖至持力层后基础超深严重;地质为坚硬岩石体，需要进行爆破才能达到施工要求等。因此，对于山地型建设工程的修建性详细规划，需要在规划前先进行土地的网格点测绘，并选择性的进行初步勘察，以此调节总图中建筑、道路、绿化的布局，将建筑拟建位置尽量避开地质复杂之处。相比于日后的建设成本节约，前期所投资的测绘与初勘费用可谓微乎其微。

2．2做好土方调配方案

竖向设计应考虑整个规划场地以及分期、分区的的填、挖方量的基本平衡，并注意将土壤松散系数、压实系数，以及建筑物基槽余土量等因素一并考虑，编制详细可行的土方调配方案。土方调配的大体原则为:就近调配，保证最短运距;避免土方的二次倒运，节约土方填挖成本;石方开挖耗费大量人工及成本，尽量减少或避免石方开挖;当填方区域内有拟建地下工程时，可预留此区域土方，待地下工程竣工后再进行回填，避免重复填挖，节约施工成本。土方调配方案的计算可借助计算机应用软件来实现。

2．3充分利用自然地形

山地建设项目修建性详细规划中，为了充分利用土地，不可避免的会出现沿山地建设的单体建筑。竖向设计中应充分利用地形地貌，合理的选择竖向设计形式，进行阶梯式建设的建筑布局。一般情况下，尽量将建筑物长轴沿着等高线平行布置;对于坡度变化较大的地形，可结合建筑单体设计将某一建筑物设置成台阶或斜坡布局;有地下工程的建、构筑物可利用洼地建设，以此可减少土石方工程量及建筑物的基础工程量，降低土建工程造价。

2．4减小防护工程量

在竖向设计中应综合分析各种相互联系、相互制约的因素，如竖向规划在控制土石方挖填造价的同时，可能会造成边坡处理工程量与成本的增加，如依山就势的台地建设，可降低土方开挖量，当随之增多的是挡土墙或护坡的工程量，并且其造价与土方开挖相比更高。因此，在竖向设计中，应尽量保留稳定的自然边坡，在保证整个场地的使用性能的条件下，减少边坡处理工程量，降低人工挡墙高度，进一步减少土方的开挖工程、挡墙工程和护坡工程，以此控制防护工程造价，节省投资。

3结语

综上所述，大型山地项目建设中，做好场地竖向设计对于降低工程成本、加快建设进度具有重要的意义。山地建设项目从建设前期开始就应充分考虑场地竖向规划对后期建设将带来的成本影响，在地形的利用与改造设计的同时，预测竖向设计方案在建设实施过程中将产生的各种矛盾与问题，从场地的使用功能与建设成本的综合角度，进行竖向设计的方案论证，并选择价值度最高的竖向设计方案。

参考文献

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作者：朱广萍 单位：新疆师范大学