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摘要:为了提高桥梁的安全性,降低成本,以桥梁工程、交通工程为基础,从经济学原理出发对公铁立交桥的病害进行分析,用运寿命周期成本(LCC)方法,综合考虑桥梁的最初投资费用、养护维修、运营等费用,系统地开展公铁立交桥改造方法的研究,提出符合实际情况的改造方案,从实效方面构造经济分析模型进行了验证。为桥梁改造提出了一种新的思路。
关键词:寿命周期成本;公铁立交桥;改造
中图分类号:U448.12+1 文献标识码:A
Abstract: In order to improve the safety of bridge and reduce costs, this paper is based on bridge engineering and traffic engineering. As a starting point to the principles of economics, the disease of the highway-railway separation bridge is analyzed by using Life-Cycle Cost Analysis. Considering the initial investment costs, maintenance costs, and operation costs of the bridge, it systematically researches the improvement method of the highway-railway separation bridge based on economy. Bridge strengthening scheme which fits to practical situation is proposed. From the effectual aspects, bridge reforming scheme was verified by building an economic analysis model. It explores a new idea for bridge reforming method.
Key words: Life-Cycle Cost; the highway-railway separation bridge; reforming
0引言
寿命周期成本分析(LCCA)是指导设计者自觉地、全面地从工程项目全寿命周期出发,综合考虑项目的建造成本和运营成本,按照寿命周期成本最小化的原则,从多个方案中选择最佳方案,使施工组织设计方案的评价、工程总体策划和工程施工方案的确定科学合理。
寿命周期成本(LCC)方法在对桥梁设计方案比选中占有重要位置,20世纪60年代最先由美国军方提出。从20世纪80年代开始,寿命周期成本方法逐渐应用到道路交通问题,到20世纪90年代,全寿命经济分析方法在交通基础设施建设中的应用产生了一些阶段性成果,美国联邦公路局(FHWA)[1]和州公路管理单位(SHAS)经常用它作为评估工具,以期能够获得更好的决策目标。在最近20年里,全寿命周期理论在公路交通领域的应用取得了明显的进步,我国的一些专家学者对此也进行了研究[2-3]。
由此可见,对桥梁设计的方案比选方法的研究,已经成为一个具有现实意义的重要课题。
1概述
魏辛庄公铁立交桥位于国道208线K505+847处,该桥上跨大秦铁路云联铁路线。长期以来由于现有桥梁承载能力偏低,桥梁设计荷载不能满足现代交通的需求,服务年限已经超过20年,其次由于历史原因,早期建造的桥梁,钢筋混凝土材料强度低,施工工艺不合理,安全储备低,车辆超载超限对桥梁超负荷使用,病害严重,如桥台台帽推移、桥台两侧墙裂缝加重、梁板损害严重、桥面铺张层开裂等,如图1和图2所示,需对桥梁进行加固设计[4]。桥梁设计的方案比选不仅是一个技术问题,也是一个经济问题,对桥梁改造的初步设计以及施工图设计起着至关重要的作用,为节约造价、缩短工期提供了重要保障。
2方法研究
桥梁结构的技术改造有两种不同的方式,一种是废弃原有结构进行重建;另一种是充分利用原桥进行加固补强。从经济学原理出发,以系统分析和定量分析为手段,对可能的备选方案建立相关的技术经济分析模型,运用寿命周期成本的观点,综合考虑桥梁的最初投资费用、养护维修、运营等费用,全面、合理地评价桥梁改造的经济性,满足铁路现行净空与预留规划发展的要求提出符合实际的改造方案。桥梁寿命周期成本是指在桥梁整个寿命周期内所发生的一切与桥梁有关的费用[5]。通常为两个阶段:建设期和运营期。桥梁在整个寿命周期内所发生的一切与桥梁的建设、维护、管理有关的全部费用即桥梁寿命周期成本[6]。寿命周期成本的组成可用图3表示。
关键词:寿命周期成本;公铁立交桥;改造
中图分类号:U448.12+1 文献标识码:A
Abstract: In order to improve the safety of bridge and reduce costs, this paper is based on bridge engineering and traffic engineering. As a starting point to the principles of economics, the disease of the highway-railway separation bridge is analyzed by using Life-Cycle Cost Analysis. Considering the initial investment costs, maintenance costs, and operation costs of the bridge, it systematically researches the improvement method of the highway-railway separation bridge based on economy. Bridge strengthening scheme which fits to practical situation is proposed. From the effectual aspects, bridge reforming scheme was verified by building an economic analysis model. It explores a new idea for bridge reforming method.
Key words: Life-Cycle Cost; the highway-railway separation bridge; reforming
0引言
寿命周期成本分析(LCCA)是指导设计者自觉地、全面地从工程项目全寿命周期出发,综合考虑项目的建造成本和运营成本,按照寿命周期成本最小化的原则,从多个方案中选择最佳方案,使施工组织设计方案的评价、工程总体策划和工程施工方案的确定科学合理。
寿命周期成本(LCC)方法在对桥梁设计方案比选中占有重要位置,20世纪60年代最先由美国军方提出。从20世纪80年代开始,寿命周期成本方法逐渐应用到道路交通问题,到20世纪90年代,全寿命经济分析方法在交通基础设施建设中的应用产生了一些阶段性成果,美国联邦公路局(FHWA)[1]和州公路管理单位(SHAS)经常用它作为评估工具,以期能够获得更好的决策目标。在最近20年里,全寿命周期理论在公路交通领域的应用取得了明显的进步,我国的一些专家学者对此也进行了研究[2-3]。
由此可见,对桥梁设计的方案比选方法的研究,已经成为一个具有现实意义的重要课题。
1概述
魏辛庄公铁立交桥位于国道208线K505+847处,该桥上跨大秦铁路云联铁路线。长期以来由于现有桥梁承载能力偏低,桥梁设计荷载不能满足现代交通的需求,服务年限已经超过20年,其次由于历史原因,早期建造的桥梁,钢筋混凝土材料强度低,施工工艺不合理,安全储备低,车辆超载超限对桥梁超负荷使用,病害严重,如桥台台帽推移、桥台两侧墙裂缝加重、梁板损害严重、桥面铺张层开裂等,如图1和图2所示,需对桥梁进行加固设计[4]。桥梁设计的方案比选不仅是一个技术问题,也是一个经济问题,对桥梁改造的初步设计以及施工图设计起着至关重要的作用,为节约造价、缩短工期提供了重要保障。
2方法研究
桥梁结构的技术改造有两种不同的方式,一种是废弃原有结构进行重建;另一种是充分利用原桥进行加固补强。从经济学原理出发,以系统分析和定量分析为手段,对可能的备选方案建立相关的技术经济分析模型,运用寿命周期成本的观点,综合考虑桥梁的最初投资费用、养护维修、运营等费用,全面、合理地评价桥梁改造的经济性,满足铁路现行净空与预留规划发展的要求提出符合实际的改造方案。桥梁寿命周期成本是指在桥梁整个寿命周期内所发生的一切与桥梁有关的费用[5]。通常为两个阶段:建设期和运营期。桥梁在整个寿命周期内所发生的一切与桥梁的建设、维护、管理有关的全部费用即桥梁寿命周期成本[6]。寿命周期成本的组成可用图3表示。