优化设计方案

1. 设计阶段投资控制的任务

一方面设计单位就路线选择、工程规模、建设标准及计划投资等重大问题向业主提供合理化建议或咨询性意见，供其在项目决策时参考; 另一方面，通过对设计过程的跟踪管理，业主协助设计单位避免重大失误、不断优化设计成果，从而维护业主的利益，提高项目的效益。

(1)设计准备投资控制。此阶段应广泛收集类似工程的功能、标准、工艺、工期、造价等技术、经济资料，作为对项目深入分析和研究的素材，为决策提供直观、明确的参考依据。

(2)设计过程投资控制。在设计过程中，应密切配合设计单位进行项目的技术、经济分析和调整，积极推行限额设计的思想。限额设计是指以批准的可行性研究报告、设计任务书所确定的投资估算作为方案设计的最高限额，以批准的技术设计所确定的修正总概算作为施工图设计的最高限额。各单位工程、各专业工种、各主要设备选型在保证安全、可靠、卫生、合理、实用的基础上，按各自切块分解到的投资份额进行设计，严格控制设计标准，慎重处理设计变更，力求不突破计划总投资额。通过多层次限额设计，实现对投资的有效管理及对设计规模、标准、原则、功能、艺术、指标等方面的动态控制。对设计单位应实行节奖超罚的政策，充分提高其积极性和责任感。

(3)设计成果投资控制。对各个设计阶段完成的设计文件和投资报告，应进行严格的校核审定工作，并运用综合分析方法，结合设计的投资目标值，提出改善设计技术性、经济性的咨询意见，使下阶段的设计成果更趋合理。对于设计概算，首先应审查其编制依据的合法性、时效性和适用范围，其次应审查概算构成的合理性、准确性和完整性。建筑工程概算应特别关注工程量、定额指标、主要材料费用、其他费用等方面，设备安装工程概算应把注意力集中在设备清单、市场价格、安装费用等方面。审查设计概算一般采用会审方式，即组织专门的审查班子，由若干业务小组对合理分解后的概算费用分头进行详细审查，最后集中讨论、研究并作出结论性意见，该报告经上级主管部门确认后，由其向业主下达审核批复意见。

(刘晔萍，陈志伟编著．建设项目管理．上海: 上海交通大学出版社，1998．62-63)

2. 设计阶段投资控制的主要方法

目前设计阶段控制工程造价的主要方法有: 实行工程设计招标和设计方案竞选、采用标准设计、推广限额设计及应用价值工程优化设计等方法。

(1)实行工程设计招标和设计方案竞选。按照我国现行的有关规定，对已批准的设计任务书等公路工程项目，建设单位可以实行设计招标和设计方案竞选，择优选取设计单位及设计方案。

(2)采用标准设计。标准设计吸收了大量成熟的、行之有效的实践经验和优秀的科技成果，是工程建设中确保质量和工期、降低造价所遵循的一个科学依据。一般而言，对于一些可以按统一的建设标准、设计规范等进行设计的分项分部工程可以采用标准设计。

(3)运用价值工程进行优化设计。在工程设计中运用价值工程分析问题的思想和方法，可以去掉设计中过剩的功能和弥补不足的功能，从而达到优化设计、降低造价的目的。据有关资料显示，许多国家在设计阶段运用价值工程可降低成本25%～40%，这是在工程建设其他阶段应用价值工程难以达到的效果。

(4)推行限额设计。在公路工程建设领域推行限额设计是控制工程造价的有效措施之一。限额设计宗旨是按照批准的设计任务书及投资估算控制初步设计，按批准的初步设计总概算控制施工图设计，同时各专项工程在保证达到各自使用功能的前提下，按分配的投资限额控制设计，严格控制技术设计和施工图设计的不合理变更，保证总投资限额不被突破。

(5)运用模糊评判法确定最佳设计质量。工程设计质量的评价指标涉及许多不确定因素，不是随机性而是模糊性的，这些因素具有较强的客观存在的模糊性。许多公路建设项目的优劣往往取决于设计质量中各项指标重要程度的分配，对于能满足众多性能需求的，同时也是合理、适当地确定各项指标权重比例的设计，就是最优的设计。模糊数学为人们研究和解决这类复杂且难以给出精确的数学描述的模糊问题，提供了一种简捷而有效的方法和工具。

3. 设计阶段投资控制的影响因素

(1)总平面设计。总平面布置和设计是否合理对于整个设计方案的经济合理性有重大影响。正确合理的总平面设计可以大大减少建设工程量，节约建设用地，节省建设投资，降低工程造价和项目运行后的使用成本，加快建设进度。

(2)全线总土石方量及桥隧比。在前期方案设计，特别是选线阶段就要求考虑全线的土石方的调配，要尽可能地减少高填深挖。全线土石方量越大，工程造价越高，桥梁与隧道占全线总长度的比例越高，工程造价将大幅度提升。

4. 优化设计方案节约投资的措施

要抓好设计阶段的投资控制，业主通过选择最优设计来控制投资。设计单位一方面要优化设计，帮助业主通过概算控制工程造价，所谓优化设计是指通过一系列的方案比选，使工程项目的设计符合既定的功能要求，且科学合理。另一方面还要尽力控制设计成本。

(1)增强设计标准和标准设计意识。设计标准是国家及有关部门的重要技术规范，是进行工程勘察、设计、施工、监理及试验验收的重要依据，与项目投资控制是密切相连的。严格地按照设计标准指导设计工作，在项目实施过程中严格地执行技术规范，就可以很好地控制投资，做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量。

标准设计是工程建设标准化的组成部分，各类工程建设的构件、配件、通用的构筑物、公用设施等，只要有条件的都应该编制或套用标准设计。

设计标准和标准设计都是经过大量实践经验和科学试验成果得来的，是经过各级主管部门组织大量专家、学者鉴定研讨后颁布实施的。在工程建设中严格执行设计标准，普遍推行标准设计，将有利于降低公路工程项目投资，缩短工期。标准设计的推广，能使工程造价低于个别设计的工程造价。

(2)运用价值分析选择设计方案。针对设计方案，如对路线走向、平纵布置、桥型方案、立交型式、路面结构等逐步深入而又合乎逻辑地提出问题，通过回答问题寻找答案，以达到满足功能要求、降低成本的目的。如对桥型设计就可以提出: 该方案是否满足功能要求? 工程成本如何? 有无其他桥型可达到其功能要求? 新桥型成本如何等。运用价值分析选择合理的设计方案，使之降低成本。此外，还可以运用价值分析方法，对已提交的设计方案进行优化设计，使之在保证工程功能不变的情况下降低公路建设项目投资。

(3)认真细致地做好设计前期准备工作。公路项目的特点是路线长、牵涉面广、工程量大，对沿线的水利、农田、道路、管线、环境影响大。因此，认真细致地做好包括水文、交通、管线、环保调查勘察等工作，十分重要。

在掌握了第一手调查资料的基础上，在满足公路使用功能的前提下，要维护沿线现有水利、农田、道路管线的需求，既不能破坏、削弱原来的功能作用，也不能无限制地扩大使用功能，而增加项目投资。在和地方政府、当地有关部门、农民群众协调时，要充分掌握调查资料，用事实、科学依据说话，以理服人。

做好、做深地质勘探和地形测量工作。准确而详细的地质资料是公路设计的关键依据，直接影响工程造价。如软土地基的深度、软土的各种指标将指导设计者确定软基处理方式和费用。桥梁基础的设置也取决于地质钻探的资料，公路沿线的地形、地貌将直接影响设计者的平纵面设计以及排水、防护工程的型式和数量。

最后，沿线经济调查，地方材料的位置、贮量、材质、单价，沿线水、电的情况都将直接影响到初步设计概算，影响到公路建设项目的投资控制。应仔细、认真、真实地取得第一手资料，为设计服务。

(4)精心编制初步设计，实事求是反映项目工程造价。交通部组织编写颁布的《公路基本建设概预算编制办法》以及《公路工程概算定额》，是指导造价工程师编制概、预算的工具和依据。自1987年开始，交通部开始逐步推行电子计算机编制概、预算，通过不断升级、优化，这套软件已在公路系统普遍推广运用，也还有一些公路软件开发公司如广东同望科技公司开发了相应的公路工程造价管理系统等。

工程量的确定是决定工程造价的依据，对工程量的统计要做到不重算、不漏算。造价工程师要熟悉掌握各分项定额的内容以及计量法则，要了解初步的施工组织计划和施工工艺，合理套用定额，如实反映出施工阶段的工序流程、工程成本。

(5)推行设计招标、设计监理。公路工程建设的设计引入招投标机制，引起行业竞争，必将对提高设计质量，引进先进设计手段以及对新材料、新工艺的推广，新技术、新理论的创新发展起很好的激励作用。通过引入设计招投标，设计者势必会更精益求精地做好设计工作，努力提高设计质量，降低投资成本，势必会更好地提供设计服务。随着推行设计招标，选择设计队伍工作的广泛深入，定会为提高设计市场的设计质量、设计水平，为提高工程项目的整体水平，为降低项目的工程投资起到深远的作用。

伴随着设计招标的推广，为了保证和提高设计质量，设计监理就摆在了我们面前。与施工监理最大的区别在于施工监理面对的是由物质为主的实体，是物质由一种形式通过运动变化转化为另一种物质的过程中对其质量、进度和投资的控制监督管理; 而设计监理面对的是对思维创新的精神意图、理念的成果进行分析，使其能达到公路建设项目投资者以及规范要求的标准和条件。监理工程师对设计的监理，无论是技术水平、业务能力、科技信息、技术规范掌握运用的程度都有更高的要求，因此，设计监理对提高公路建设项目的整体质量、对降低公路建设项目投资有着更重要的作用。

5. 对承包人、监理在优化设计方案中的要求

承包人、监理可以从以下几个方面对设计质量进行完善:

(1)积极地参与设计方案的讨论、审定和图纸会审。特别是对于某些特殊施工工艺要求的工程，参与设计方案的讨论是很重要的。这样做，不仅是考虑施工方便，而且可将通过回访得到的用户意见和要求反馈给设计部门。

(2)主动地向设计单位提供有关企业的技术装备、施工技术水平和工程质量保证情况等资料，使其设计时尽量地考虑施工单位的实际水平。

(3)做好施工过程中的技术核定，及时修改和报告不符合现场实际的设计差错或原设计方案。

(4)工程实施前或监理过程中，监理工程师应根据合同要求和施工现场实际对设计与实际地形、地质情况不符，结构设计缺陷，设计对施工、使用、自然因素影响等考虑不周、遗漏工程内容等问题加以调查、补充、纠正和完善，防止盲目照图施工。

(5)对节约投资的优化方案给予一定奖励(如10%节约额的奖金)。

(6)把投资控制和质量、进度、安全、廉政建设一起纳入合同管理范畴。