贯彻设计新理念,降低工程造价,提高设计的内在质量

摘要：通过在工程设计中树立全寿命周期成本、以人为本、安全至上和创作设计等新设计理念，介绍了从细微处入手进行安全设施设计的几点体会。

关键词：设计新理念；全寿命周期成本；以人为本；安全至上；创作设计；降低造价

中图分类号： S611 文献标识码： A

勘察设计作为工程建设的重要环节，对公路建设质量和工程投资起着控制性作用。在公路快速发展的今天，由于工程设计周期短，任务重，在设计过程中往往存在重视主体工程，而忽视细节设计及设计深度不足等现象。这些不仅影响了公路工程造价，还影响到工程的建设质量。在新的历史时期，我国提出了“建立节约型社会” 的战略目标，这就要求我们在设计过程中贯彻“坚待以人为本，树立安全至上的理念；坚待人与自然相和谐，树立着重自然，保护环境的理念；坚持可持续发展，树立节约资源的理念；坚持质量第一，树立公众满意的理念；坚持合理选用标准，树立设计创作的理念；坚持系统论的思想，树立全寿命周期成本的理念”的设计新理念。在实际设计工作中注重和加强工程的细节设计，从细微处着手，通过精心设计、精心创作，设计出质量优良、经久耐用、经济合理的工程作品。

1树立全寿命周期成本理念

全寿命成本是指工程全寿命周期的成本总和，包括工程建设成本、运营管理成本和养护维修成本。要想从设计方面采取降低工程造价措施，首先要树立全寿命周期成本的理念，防止出现从一个极端走向另一个极端的现象。从以往工程的实施情况来看，我们较多关注的是工程建设的初期成本，对运营、养护等后期成本关注不够。当建设资金不足时，一般是减少环保及防护等工程措施费用。由于投入不足，造成工程使用寿命缩短、大修提前。图1为位于黄河三角洲盐碱地环境中某高速公路的路侧护栏。由于工程建设时资金不足，护栏的防腐处理由原设计的热浸镀锌改为涂防锈漆处理，虽然降低了初期投入，但在工程使用后的六、七年的时间内，该路大部分路段护栏就被腐蚀得面目全非，护栏的防撞强度已不能满足工程的基本要求，不得不提前进行更换，这样就大大提高了护栏的维护成本，而类似的事例在现实中并不少见。

图1涂防锈漆护栏的锈蚀情况

要树立全寿命周期成本的理念，就是把工程放到环境和社会两大系统中，从项目生命周期的全过程去看待成本，不但考虑项目初期成本，还要考虑后期维修和养护成本，还要看到社会和环境成本。同时在可能的条件下，宁肯先期投人大一点，也要减少后期更大的维护投人，延长公路使用寿命，降低对社会、环境的影响.提高公路的综合服务能力。图2所示为处于沿海环境中某高速公路的路侧护栏，虽然经过热浸镀锌防腐处理，但仍有部分构件在使用七、八年后被腐蚀；而同期实施的处于盐碱地环境中某高速公路的路侧波形梁护栏，由于构件防腐采用当时较为先进的防腐处理方式：热浸镀锌+涂塑处理，虽然前期投入较大，又处于恶劣的盐碱环境，但在使用七、八年后仅有较少部分构件产生轻微的锈蚀，从而节省了大量的后期维护费用，降低了使用成本。

图2镀锌护栏的锈蚀情况

2坚待以人为本，树立安全至上的理念

立柱悬臂式作为公路标志常采用支撑型式在国内的安全设施设计中被广泛采用，如图3所示。

图中所示的标志立柱一般采用Φ351X14mm规格的钢管加工而成,具有较高的抗碰撞能力。一旦有车辆高速碰撞立柱，结果往往是车毁人亡，而立柱依然“屹立”在原处，最多表面部分凹陷。

图3 路侧标志牌

坚持以人为本，树立安全至上的设计理念，就要求我们在工程设计过程中充分考虑各种潜在因素，允许驾驶员由于疲劳、天气、汽车机械故障等原因造成一些失误，避免驾驶员和乘客由于这些非主观因素的行为失误而蒙受交通事故带来的痛苦，使我们所设计出的工程更加“人性化’。在近几年的标志设计中越来越多地采用如图4所示的可解体式标志立柱，采用这种型式柱脚的立柱在经车辆碰撞后该机构会自动解体，立柱倾倒，从而达到解体消能的效果，将立柱对车辆及架乘人员的伤害降到最低，将事故发生时的损失降到最低。

图4可解体式标志立柱

传统的标线设计理念认为车道外边缘线仅起划分车道和诱导行车的作用，一般采用普通热熔标线，近几年我们在高速公路标线设计中将车道外边缘线改为振动标线，这样车辆一旦越出车道边缘时就会产生轻快的振动感，提醒驾驶者返回行车道内行驶。通过几年的实践证明，虽然振动型标线的施工费用要高于普通热熔型标线。但在雨雾夭气能见度降低时，对驾驶人员有更好的警示效果，其安全性能比普通型标线好，有更高的社会经济效益。振动标线见图5。

图5 振动标线

3 树立设计创作理念，降低施工难度

随着新公路安全设施设计规范的颁布，安全设施设计也由旧规范向新规范转变。新规范不同于旧规范的一点就是重点强调了设计原则和设计方法，完善了设计中的一些细节内容。在实际的工程设计过程中，我们对规范不能照本宣科，应该在实现规范规定的功能要求后，根据项目的实际情况和施工情况，进行创作性设计，设计出既符合工程实际、经济合理又便于施工的工程作品。以《公路交通安全设施设计细则》（JTG/T D81-2006）中护栏设计为例，新规范在中分带护栏及路侧上游护栏立柱上增加了一块310mm×200mm×10mm的钢板，其目的是为了降低因中分带种植土和回填土压实度不够，以及路侧上游护栏立柱外展时，达不到规定的土路肩保护层厚度，对护栏功能发挥的影响。规范推荐钢板采用焊接的方式与立柱连接，而这样的连接方式在实际施工过程中却存在不便于施工的缺点。施工单位施工时，立柱、护栏板及配件均采取工厂集中加工并防腐处理后运往工地的方式。由于立柱上增加了焊接的钢板，导致立柱在防腐处理方式上发生改变，增加了生产成本，同时在装运时因钢板占用较大空间，单车运输立柱数量减少，增加了立柱的运输成本。针对这种情况，我们在设计中对护栏立柱及钢板的连接方式进行了改变，在不影响使用效果的前提下，将钢板与立柱的焊接连接方式改为抱箍连接。这样，就不必改变立柱生产工艺，仅需在施工现场将各构件进行组装即可，有效降低了立柱的加工和运输成本，方便了施工。

4结束语

设计理念是工程设计的灵魂，新的历史时期要求我们必须更新传统的设计理念，树立资源节约、全寿命周期成本等全新的设计理念，落实科学发展观，积极响应国家倡导的“建设节约型社会”，在工程设计中加强细节设计，从细微处着手，进行创作性设计，使设计出的工程作品在满足功能上需要的前提下，便于实施，做到质量优良、经久耐用、经济合理。

参考文献：

[1] JTG B01-2003 公路工程技术标准.北京：人民交通出版社，2003

[2] 降低造价公路设计指南. 北京：人民交通出版社，2005

[3] 新理念公路设计指南. 北京：人民交通出版社，2005

[4] JTG D80-2006 高速公路交通工程及沿线设施设计通用规范. 北京：人民交通出版社，2006

[5] JTG D81-2006 公路交通安全设施设计规范. 北京：人民交通出版社，2006

[6] JTG F71-2006 公路交通安全设施施工技术规范. 北京：人民交通出版社，2006

[7] JTG/T D81-2006 公路交通安全设施设计细则. 北京：人民交通出版社，2006

[8] JT/T281-1995高速公路波形梁钢护栏.北京：人民交通出版社，1995